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Termologia Termologia é o ramo da física que estuda os fenômenos relacionados ao calor, temperatura, mudanças de estado físico, estudo dos gases, dilatação térmica etc. A termologia pode ser dividida em três partes: termometria, responsável por estudar a temperatura e as escalas termométricas, como Celsius, Fahrenheit e Kelvin; calorimetria, área que estuda as trocas calor entre corpos; e termodinâmica, estudando as relações entre calor, energia e trabalho, por meio das Leis da Termodi. Termometria Termometria é a área da física que estuda a temperatura e as escalas termométricas. Na figura a seguir, é possível observar os pontos de fusão e ebulição da água nas principais escalas termométricas: Celsius, Kelvin e Fahrenheit. A temperatura é uma das grandezas físicas fundamentais, que pode ser compreendida como o efeito macroscópico da agitação dos átomos que compõem a matéria. A temperatura é medida por meio do uso de um termômetro. Além das escalas citadas anteriormente, existem muitas outras baseadas em diferentes características da matéria. Dentre todas essas escalas, somente uma é considerada uma escala termodinâmica: a escala Kelvin, que se baseia diretamente na agitação dos átomos. A seguir, você pode conferir qual é a fórmula utilizada para converter uma certa temperatura representada em uma escala termométrica para outra: Calorimetria A calorimetria é o ramo da termologia que estuda as trocas de calor. Calor é uma forma de energia, que, segundo as Leis da Termodinâmica, flui espontaneamente entre corpos de diferentes temperaturas, do corpo mais quente, para o corpo mais frio, até que esses corpos fiquem na mesma temperatura. https://mundoeducacao.uol.com.br/quimica/conceito-caracteristicas-dos-gases.htm https://mundoeducacao.uol.com.br/quimica/conceito-caracteristicas-dos-gases.htm https://mundoeducacao.uol.com.br/fisica/dilatacao-termica-dos-solidos.htm https://mundoeducacao.uol.com.br/fisica/escalas-termometricas.htm https://mundoeducacao.uol.com.br/fisica/escalas-termometricas.htm https://mundoeducacao.uol.com.br/busca?sa=Pesquisar&q=grandezas+f%C3%ADsicas https://mundoeducacao.uol.com.br/fisica/termometros.htm https://mundoeducacao.uol.com.br/fisica/temperatura-calor.htm https://mundoeducacao.uol.com.br/fisica/calor.htm Por tratar-se de uma forma de energia, o calor é medido em joules, de acordo com o Sistema Internacional de Unidades (SI), no entanto, é comum que o calor seja definido em calorias. No estudo da calorimetria, dizemos que existem duas formas distintas de calor: calor sensível e calor latente, vamos compreender cada uma delas. Calor sensível Calor sensível é aquele que é transferido entre corpos de diferentes temperaturas, promovendo, exclusivamente, a mudança de temperatura. A fórmula usada para calcular o calor sensível é mostrada a seguir, observe: A fórmula apresentada, conhecida como a equação fundamental da calorimetria, também pode ser escrita em termos da capacidade térmica do corpo: Calor latente Calor latente é a energia trocada entre corpos de diferentes temperaturas, responsável por promover exclusivamente mudanças de estado físico. Quando alguma substância pura atinge a temperatura de transição de estado (sólido-líquido, líquido-gasoso, por exemplo), ela receberá ou cederá calor sensível até que seu estado físico tenha mudado, enquanto isso, sua temperatura permanecerá constante. A fórmula usada para calcular o calor latente é mostrada a seguir, observe: Termodinâmica Termodinâmica é a área da física que estuda as relações entre calor, energia e trabalho. A termodinâmica perpassa diversas áreas do conhecimento e é fundamental para a compreensão de sistemas físicos de variadas escalas: desde células a galáxias funcionam de acordo com as Leis da Termodinâmica. Lei zero da termodinâmica https://mundoeducacao.uol.com.br/quimica/formas-energia.htm https://mundoeducacao.uol.com.br/fisica/sistema-internacional-unidades.htm https://mundoeducacao.uol.com.br/fisica/calor-sensivel.htm https://mundoeducacao.uol.com.br/fisica/capacidade-termica.htm https://mundoeducacao.uol.com.br/fisica/mudanca-estado-fisico.htm https://mundoeducacao.uol.com.br/fisica/calor-latente.htm https://mundoeducacao.uol.com.br/fisica/trabalho-termodinamico.htm A Lei Zero da Termodinâmica, também conhecida como Lei do Equilíbrio Térmico, diz respeito à condição em que ocorrem as trocas de calor. Quando diferentes corpos apresentam temperaturas diferentes, o calor deverá fluir dos corpos mais quentes em direção aos corpos de menor temperatura, até que a temperatura entre eles se iguale. Para conhecer mais a respeito dessa lei, acesse: Lei Zero da Termodinâmica Primeira lei da termodinâmica A Primeira Lei da Termodinâmica é conhecida como Lei da Conservação da Energia. De acordo com essa lei, toda a energia em forma de calor que é acrescida a algum sistema pode transformar-se em trabalho, ou pode ser absorvida pelo próprio sistema, resultando em um aumento da energia interna do sistema. Abaixo, é possível conferir a fórmula descrita pela Primeira Lei da Termodinâmica: Segunda Lei da Termodinâmica A Segunda Lei da Termodinâmica, conhecida como Lei da Entropia, diz respeito à desordem dos sistemas termodinâmicos. A fórmula utilizada para calcular a variação de entropia é mostrada abaixo, confira: Terceira Lei da Termodinâmica A Terceira Lei da Termodinâmica é conhecida como a lei do zero absoluto. De acordo com essa lei, essa temperatura, correspondente a 0 K ou -273,15 ºC é inalcançável. Para saber mais sobre essa área da Termologia, acesse: Termodinâmica. ENERGIA INTERNA, CALOR, TEMPERATURA...∗ ENERGIA INTERNA As moléculas1 de um corpo estão em constante agitação. Essa agitação pode ser maior ou menor dependendo tanto da temperatura quanto do estado físico da substância observada. Também podemos verificar que estas moléculas sofrem e exercem força sobre suas vizinhas (força de coesão). Para https://mundoeducacao.uol.com.br/fisica/lei-zero-termodinamica.htm https://mundoeducacao.uol.com.br/fisica/primeira-lei-termodinamica.htm https://mundoeducacao.uol.com.br/fisica/energia-interna-um-gas.htm https://mundoeducacao.uol.com.br/fisica/energia-interna-um-gas.htm https://mundoeducacao.uol.com.br/fisica/entropia-uma-grandeza-termodinamica.htm https://mundoeducacao.uol.com.br/fisica/zero-absoluto.htm https://mundoeducacao.uol.com.br/fisica/zero-absoluto.htm https://mundoeducacao.uol.com.br/fisica/termodinamica.htm substâncias no estado sólido, por exemplo, essa força é análoga àquela que atua num sistema de duas esferas unidas por uma mola. Nos estados líquido e gasoso a situação é diferente, como veremos adiante. Tanto a agitação das moléculas, quanto a interação entre elas influencia o estado físico de uma substância. Podemos dizer, então, que a energia interna é a energia que um sistema de partículas possui em virtude tanto do seu grau de agitação, quanto da sua interação. TEMPERATURA Temperatura é uma grandeza física que está relacionada com o nível de agitação molecular. Para um dado material em um de seus estados físicos (sólido, líquido ou gasoso), quanto maior a temperatura, maior será a agitação térmica das moléculas constituintes. Entretanto, durante uma mudança de estado, por exemplo, quando a água passa da forma líquida para a forma de vapor, o grau de agitação molecular se altera sem que ocorra qualquer variação de temperatura. TEMPERATURA E ENERGIA INTERNA Vimos que a temperatura está relacionada com o grau de agitação das moléculas de um corpo; que a energia interna também está relacionada com a energia dos átomos ou das moléculas do corpo, embora não esteja associada somente à energia de movimento dos átomos ou das moléculas. ∗ Este material constitui parte do trabalho de mestrado de Denise Borges Sias, junto ao Programa de Pós-G
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