Calorimetria

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06/08/2013
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Calorimetria
Calorimetria ( a medida do calor)
• Calor é a energia transferida do corpo mais quente para
o mais frio em virtude exclusivamente da diferença de
temperatura;
Avalia-se o calor transferido entre dois corpos por meio
da grandeza denominada quantidade de calor (Q);
Unidades da quantidade de calor:
• no S.I se mede em Joule (J);
• Caloria (cal); (1 cal = 4,1868 joules)
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Caloria
• 1 caloria, cujo símbolo é 1 cal, representa a quantidade
de calor que se deve fornecer a 1g de água para elevar a
temperatura em 1 °C;
Caloria dos alimentos
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Calor sensível e Calor latente
• Calor sensível - quando a quantidade de calor absorvido
ou cedido por um corpo ocasiona uma variação de
temperatura;
• Calor latente - quando a quantidade de calor absorvido
ou cedido por um corpo ocasiona uma mudança de
estado;
Calor específico
De que depende a variação de temperatura de um objeto
quando ele recebe ou transfere certa quantidade de
calor?
Vimos que, para elevar em 1 °C a temperatura
de 1 g de água, devemos fornecer a ela 1 cal;
• para elevar em 1 °C a temperatura de 1 g de
ferro, devemos fornecer a ele apenas 0,11 cal.
Cada um dos valores que acabamos de
mencionar é denominado calor específico do
material, usualmente representado por c:
• para a água: c = 1 cal/g . °C (1 caloria por
grama, por grau Celsius),
• para o ferro: c = 0,11 cal/g . °C (0,11 caloria por
grama, por grau Celsius).
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Calor específico
• O calor especifico c de uma substância representa a
quantidade de calor necessária para elevar em 1 °C a
temperatura de 1 g dessa substância.
• Ele é característico de cada substância;
Calor específico
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Cálculo da quantidade de Calor sensível 
• O calor específico do alumínio é c = 0,215 cal/g.°C;
• Para elevar em 1°C a temperatura do alumínio,
necessitamos ceder:
• Suponha, agora, que esta massa m de alumínio esteja a
uma temperatura inicial θ0 = 20 °C e que desejemos elevá-
Ia a uma temperatura final θ = 30°C.
• Como a variacão de temperatura será 10 vezes maior
que a variacão de 1°C, devemos ceder ao alumínio uma
quantidade de calor 10 vezes maior:
Q=m x 0,215 x 10
Equação Fundamental da calorimetria
• É uma equação que expressa a quantidade de calor
recebido ou cedido de determinado objeto quando este
está sujeito a uma variação de temperatura;
Esta equação depende:
• da massa (m) do objeto;
• do material que é feito o objeto (c);
• e da variação de temperatura (∆θ);
θ∆= ..cmQ
Equação funamental da calorimetria
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Capacidade Térmica de um corpo (C) 
• É uma medida da capacidade de receber ou perder calor
que um corpo apresenta, para uma dada a variação de
temperatura;
• Se um corpo possui baixa capacidade térmica, significa
que ele troca quantidades de calor relativamente
pequenas para sofrer uma dada variação de temperatura;
θ∆
=
Q
C cmC .=ou
• Sua unidade é cal/°C ou J/°C no S.I;
Trocas de Calor 
• Se dois ou mais corpos corpos são colocados num
recinto térmicamente isolado, eles não trocam calor com
o meio ambiente;
• Neste recinto é possível avaliar as trocas de calor entre
os corpos;
• Corpos A e B num recinto
térmicamente isolado;
• Como não há outros
corpos trocando calor, se A
perder, por exemplo, 50 cal
nesse intervalo de tempo, B
terá recebido exatamente 50
cal.
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Trocas de Calor (Princípio geral)
• Se dois ou mais corpos estão num recinto termicamnte
isolado, a soma algébrica das quantidades de calor
trocadas pelos corpos até atingir o equilíbrio térmico, é
nula;
• Para o exemplo anterior, se A perder 50 cal (QA = - 50
cal), B terá ganho 50 cal (QB= 50 cal);
0=+ BA QQ
Princípio geral para trocas e calor
Calorímetros
• Os corpos que trocam calor são colocados no interior
de dispositivos especiais denominados calorímetros
isolados termicamente do meio exterior;
• O mais usado é o calorímetro de mistura, apresentado
na foto a seguir e ilustrado em corte ;
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Exercícios
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