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A B R E A U L t AA B R E A U L A aula 18 Objetivo Específico Compreender as propriedades térmicas da matéria, bem como os eventos caloríficos. I n t r o d u ç ã o Imagem via Commons Wikimedia 4 F í s i c a A U L A Calor O calor é o fluxo de energia entre sistemas termodinâmicos, até que se atinja a condição de equilíbrio térmico. 5 F í s i c a A U L A TIPOS DE CALOR Calor sensível O calor sensível é o tipo de calor que está presente em processos que apresentam variações de temperatura. Calor latente Calor latente é a quantidade de calor relacionada às mudanças de estado físico. 6 F í s i c a A U L A Calor sensível imagine uma barra de ferro que receba ou perca certa quantidade de calor (Q). Esse calor que a barra ganhou ou perdeu é denominado de calor sensível, pois ele provoca apenas variação na temperatura do corpo sem que aconteça mudança em seu estado de agregação, ou seja, se o corpo é sólido, continua sólido. Calor Barra Metálica 7 F í s i c a A U L A Ele representa a quantidade de calor que essa substância precisa receber por unidade de massa para variar uma unidade de temperatura. Portanto, o calor total que é transferido para o sistema é dado por: Onde: - Q é a quantidade de calor recebida ou transferida pela substância. - m é a quantidade de massa em gramas. - ce é o calor específico e tem unidades J/g.°C. - ΔT é a variação de temperatura da substância.Q = m.ce.ΔT 8 F í s i c a A U L A Calor latente Diferentemente do calor sensível, quando fornecemos energia térmica a uma substância, a sua temperatura não varia, mas seu estado de agregação modifica-se, esse é o chamado calor latente. Sólido Fusão Solidificação Vaporização Liquefação Líquido Gás 9 F í s i c a A U L A Determinado pela letra L, o calor latente de uma substância é calculado por meio da razão entre a quantidade de calor (Q) que a substância deve receber ou ceder e a massa (m), ou seja, matematicamente, temos: L = Q m 10 F í s i c a A U L A O calor latente pode ser positivo ou negativo. Quando positivo, indica que o material está recebendo calor; quando negativo, indica que está perdendo calor. No Sistema Internacional de Unidades, a unidade de calor latente é o joule por quilograma (J/Kg), mas, na prática, utiliza-se muito a caloria por grama (cal/g). 11 F í s i c a A U L A Tick Tok da ciência 12 F í s i c a a t i v i d a d e 1- (ENEM/2016) Num experimento, um professor deixa duas bandejas de mesma massa, uma de plástico e outra de alumínio, sobre a mesa do laboratório. Após algumas horas, ele pede aos alunos que avaliem a temperatura das duas bandejas, usando para isso o tato. Seus alunos afirmam, categoricamente, que a bandeja de alumínio encontra-se numa temperatura mais baixa. Intrigado, ele propõe uma segunda atividade, em que coloca um cubo de gelo sobre cada uma das bandejas, que estão em equilíbrio térmico com o ambiente, e os questiona em qual delas a taxa de derretimento do gelo será maior. 13a t i v i d a d e A) mais rapidamente na bandeja de alumínio, pois ela tem uma maior condutividade térmica que a de plástico. B) mais rapidamente na bandeja de plástico, pois ela tem inicialmente uma temperatura mais alta que a de alumínio. C) mais rapidamente na bandeja de plástico, pois ela tem maior capacidade térmica que a de alumínio. D) mais rapidamente na bandeja de alumínio, pois ela tem calor específico menor que a de plástico. E) com a mesma rapidez nas duas bandejas, pois apresentarão mesma variação de temperatura. O aluno que responder corretamente ao questionamento do professor dirá que o derretimento ocorrerá
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