Calorimetria

1) Caloria (cal):

Unidade de calor, que embora não pertença ao S.I é muito usada atualmente.

Definição:

Foi definido que 1 caloria é a quantidade de calor para elevar 1ºC de 1º grama de água. Porém, por haver algumas variações, foi determinado essa definição quando a água se encontra na temperatura de 13,5ºC e 14,5ºC.

2) Joule (J):

Depois que foi estabelecido que é uma forma de energia, começou-se utilizar a unidade Joule.

A relação de Joule cm calorias é dado por: 1J = 4,186 cal.

O interessante é que agora a definição de calor não depende mais da água e da sua temperatura.

3) Capacidade térmica:

Quando um corpo recebe calor, pode acontecer duas coisas: A variação de temperatura e Mudança do estado de agregação da matéria.

Nesse capítulo, vamos considerar que no corpo só há variação de temperatura. Se um corpo recebe ou perde uma quantidade de calor Q, a variação de temperatura é proporcional ao valor de calor recebido ou perdido:

Q = C.Δθ

Sendo que:

Q = Quantidade de calor recebida ou perdido pelo corpo.
C = Capacidade térmica do corpo.
m = massa do corpo.

º Unidades:

Isolando capacidade térmica da equação (C) -> C = Δθ/Q, agora basta substituir as variáveis pelas suas respectivas.

[C] = [J]/ [K]
[C] = [cal]/[ºC]
[C] = [cal]/ºF
[C] = [kcal]/ºC
[C] = [KJ]/K

SIM! SÃO MUITAS FORMAS DIFERENTES! Mas em dúvida use as unidades de 1.(que é do S.I).

4) Calor específico:

Experimentos realizados mostram que em um corpo homogêneo, a capacidade térmica é proporcional à massa do corpo, portanto:

C = c.m

C -> Capacidade térmica
c -> constante de proporcionalidade – depende do material.
m -> Massa do corpo

Temos a equação 1: Q = C.Δθ e temos a equação 2: C = c.m Juntando a equação 1 e 2 vamos ter:

Q = m.c.Δθ

Para lembrarmos dessa equação chamamos de: “QUE MACETE” > Q -> CALOR, C -> CONSTANTE, TE -> TEMPERATURA!

Unidade do calor específico:

[c] = cal/(g.ºC) ou [c] = J/(Kg.K).

Interpretação das unidades:

“A cada X calorias que um corpo absorve, há um aumento de temperatura de Y graus em Z gramas.”

Ficou confuso? Vamos para um exemplo prático: Se c = 0,2 cal/g.ºC então quer dizer que o corpo precisa absorver 0,2 calorias para aumentar 1 ºC de 1 grama da sua massa.

5) Tabela de valores de calor específico:

Agora que eu passei a interpretação das unidades do calor específico, é interessante vocês analisarem a tabela de calores específicos de diversas substâncias.