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Introdução
Um corpo, ao receber certa quantidade de energia térmica, pode variar a sua temperatura ou seu estado físico, ou seja, sólido, líquido e gasoso. A variação da temperatura ocorre em razão do aumento da agitação das partículas constituintes do corpo, nesse caso a quantidade de calor que o corpo recebeu é denominada de calor sensível. Se caso o corpo mudar de estado físico à temperatura constante, dizemos que a quantidade de calor é denominada de calor latente. Mas o que é calor? Como ele é transferido?
Calor é energia térmica em trânsito, que é determinada pela diferença de temperatura entre os sistemas envolvidos. O calor flui do corpo de maior temperatura para o corpo de menor temperatura e pode ser transferido de um corpo para outro das seguintes formas: condução, convecção e irradiação. O termo calor é empregado no sentido de indicar a energia transferida. Indicado pela letra Q, a unidade de calor no Sistema Internacional de Unidades é o joule (J), em homenagem ao físico inglês James Prescott Joule. Contudo, a unidade mais utilizada é a caloria (cal), no entanto podemos relacioná-la com o joule da seguinte forma: 1 cal = 4,18 J.
Capacidade Térmica e Calor Específico
Admitindo que não ocorra mudança de estado físico, imagine um corpo que receba certa quantidade de energia e varie sua temperatura. É denominado de capacidade térmica C, também chamada de calorífica, o quociente entre a quantidade de calor (Q) e a variação da temperatura sofrida pelo corpo (Δt), veja:
A unidade de capacidade térmica é a caloria por grau Celsius (cal/°C).
Define-se como calor específico, também denominado de capacidade térmica, o valor numérico da quantidade de calor que acarreta na variação de um grau Celsius em uma grama da substância. Matematicamente definimos como sendo a razão entre a capacidade térmica e a massa do corpo.
A unidade de calor específico é a cal/g.°C.
Equação Fundamental da Calorimetria
Combinando as equações que definem a capacidade térmica e o calor específico, podemos chegar à equação que fornece a quantidade de calor sensível trocado pelo corpo de massa m ao sofrer variação na sua temperatura.
Q = m.c.ΔT
Onde c é o calor específico da substância e ΔT a variação da temperatura da substância.
Por Marco Aurélio da Silva
Equipe Brasil Escola
