CALOR ESPECÍFICO

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CALOR ESPECÍFICO
OBJETIVOS
Determinar o calor específico de alguns materiais.
INTRODUÇÃO
O calor específico é a quantidade de calor que deve ser fornecida para que 1 g de substância tenha a sua temperatura elevada em 1°C. Cada substância possui um determinado valor de calor específico, que é geralmente expresso em cal/g.°C.
Quanto maior for o calor específico de uma substância, maior será a quantidade de calor que deverá ser fornecida ou retirada dela para que ocorram variações de temperatura. A água, quando comparada com várias outras substâncias, possui o maior calor específico, que corresponde a 1 cal/g.ºC
→ Comparando valores de calor específico
A tabela abaixo traz o valor do calor específico de algumas substâncias de nosso cotidiano.
Ao visitar a praia, percebemos que, durante o dia, a temperatura da água é inferior à temperatura da areia. A partir da tabela, podemos reparar que o calor específico da areia é bem menor que o da água, logo, a quantidade de energia necessária para aquecer a areia é menor e, por isso, seu aquecimento ocorre mais rápido. Durante a noite, a areia também perde energia mais facilmente que a água, esfriando-se mais rapidamente.
Podemos ainda citar como exemplo o ato de colocar café quente em um copo de alumínio. Percebemos que rapidamente o alumínio aquece-se, chegando à mesma temperatura do café. Isso ocorre porque o calor específico do alumínio é pequeno.
→ Determinação do calor específico (c)
A capacidade térmica de um corpo (C) corresponde à razão entre a quantidade de calor recebida e a variação de temperatura sofrida pelo corpo. Essa grandeza mostra o comportamento dos corpos diante do recebimento de calor. O calor específico de um material é definido como a razão entre a capacidade térmica de um corpo por sua massa: c = C / m 
É denominado calor sensível, a quantidade de calor que tem como efeito apenas a alteração da temperatura de um corpo.
Este fenômeno é regido pela lei física conhecida como Equação Fundamental da Calorimetria, que diz que a quantidade de calor sensível (Q) é igual ao produto de sua massa, da variação da temperatura e de uma constante de proporcionalidade dependente da natureza de cada corpo denominada calor específico.
Assim: Q = m.c.Δt
Onde:
Q = quantidade de calor sensível (cal ou J).
c = calor específico da substância que constitui o corpo (cal/g°C ou J/kg°C).
m = massa do corpo (g ou kg).
Δt = variação de temperatura (°C).
DESENVOLVIMENTO
Primeiramente verificamos as massas das substâncias utilizadas, o calor específico e a temperatura inicial. Completando o quadro a seguir:
	Substâncias
	Massa
(g)
	Calor específico (cal/g°C)
	Temperatura inicial (°C)
	Temperatura final (°C)
	Variação de temperatura (°C)
	Trocas
	Cuba
(alumínio)
	68,64
	0,217
	25
	26,8
	1,8
	Recebeu
	Água
	120,03
	1
	25
	26,8
	1,8
	Recebeu
	Corpo de prova (cobre)
	51,9
	0,080
	85
	26,8
	58,2
	Cedeu
Fizemos os seguintes cálculos:
Cuba + Água = Corpo de prova
68,64 x 0,217 x 1,8 + 120,03 x 1 x 1,8 = 51,9 x Cc x 58,2
26,810 + 216, 054 = 3.020,58 x Cc
242,864 = 3.020,58 x Cc
Cc = 242,864 / 3.020,58 Cc = 0,080 cal/g°C
Através do calor específico calculado, descobrimos que o material utilizado como corpo de prova foi o cobre, com calor específico tabelado 0,094 cal/g°C, e verificamos o erro percentual.
%E = ( Vc – Vt) / Vt x 100
%E = (0,080 – 0,094) / 0,094 x 100 %E = 14,89 %
Refizemos o experimento para outro corpo de prova:
	Substâncias
	Massa
(g)
	Calor específico (cal/g°C)
	Temperatura inicial (°C)
	Temperatura final (°C)
	Variação de temperatura (°C)
	Trocas
	Cuba
(alumínio)
	68,64
	0,217
	25
	26
	1
	Recebeu
	Água
	120,11
	1
	25
	26
	1
	Recebeu
	Corpo de prova
(chumbo)
	64,39
	0,0313
	93
	26
	67
	Cedeu
Cuba + Água = Corpo de prova
68,64 x 0,217 x 1+ 120,11 x 1 x 1 = 64,39 x Cc x 67
14,895 + 120,11 = 4.314,13 x Cc
135,005 = 4.314,13 x Cc
Cc = 135,005 / 4.314,13 Cc = 0,0313 cal/g°C
Novamente, através do calor específico calculado, descobrimos que o material utilizado como corpo de prova foi o chumbo, que possui calor específico 0,031 cal/g°C, e verificamos o erro percentual. 
%E = ( Vc – Vt) / Vt x 100
%E = (0,0313 – 0,031) / 0,031 x 100 %E = 0,95 %
CONCLUSÃO
Dentro do objetivo proposto, conseguimos descobrir o calor específico dos metais utilizados no experimento. E observar que enquanto um corpo cede calor o outro recebe isto os torna diferentes quando nos referimos a quantidade de calor. Os conceitos teóricos aprendidos em sala de aula sobre capacidade térmica e calor específico puderam ser assimilados na prática neste experimento a partir da variação de temperatura do conjunto. 
Realizamos um bom experimento, pois conseguimos definir quais foram os metais utilizados facilmente, e obtivemos um erro relativamente baixo. Com 14,89 % de erro para o cobre e 0,95 % para o chumbo.
REFERÊNCIAS
Calor específico. Disponível em:<http://mundoeducacao.bol.uol.com.br/fisica/calor-especifico.htm>. Acesso em 10 de dezembro de 2016.
Calor Específico. Disponível em: <http://www.fisicapaidegua.com/conteudo/conteudo.php?id_top=020201>.Acesso em 10 de dezembro de 2016.
CALORIMETRIA. Disponível em:<http://www.sofisica.com.br/conteudos/Termologia/Calorimetria/calor.php>.Acesso em 10 de dezembro de 2016.
Calor Específico de uma Substância. Disponível em: <http://www.fisica.net/constantes/calor-especifico-c.php>. Acesso em 10 de dezembro de 2016.