Aula 6 calorimetria 2

1. FÍSICA
Prof. Amilcar

2. CALORIMETRIA

4. CAPACIDADE TÉRMICA (C)
Grandeza física utilizada para determinar a variação
térmica de um corpo quando ele recebe calor. Q
C


5. CALOR ESPECÍFICO (c)
Quantidade de calor que deve ser
fornecida ou retirada de 1 g do material
para que sua temperatura varie 1 °C.
Água – para alterar a
temperatura de 1 g de
água em 1 °C , deve-
se fornecer ou retirar
1 caloria de energia
térmica.

6. Calor específico é a propriedade do material
que quantifica como ele absorve ou cede calor.
SERGIO DOTTA/THE NEXT

7. EQUAÇÃO FUNDAMENTAL
DA CALORIMETRIA
Q = m · c · 

8. CALOR E ENERGIA MECÂNICA

 Experimento de Joule

 Equivalente mecânico
do calor: 1 cal 4,18 J

9. FASES DA MATÉRIA
Sólida Líquida Gasosa

10. PLASMA
 Quarto estado
da matéria

 Gás altamente
ionizado, formado por
nuvens de elétrons
desagregados.

11. Mudanças de estado

12. DIAGRAMA DAS MUDANÇAS
DE ESTADO
Sólido Líquido Gás
Sublimação
Cristalização
Fusão Vaporização
Solidificação Condensação

13. Q1 Q2 Q3 Q4 Q5

14. Aquecimento de uma amostra de
chumbo

15. CALOR LATENTE (L)

 Quantidade de calor que cada unidade de massa
de uma substância deve receber ou ceder a fim de
passar de um estado a outro, a temperatura
constante.


 Unidades no SI: 1 cal/g = 4,2 · 10³ J/kg.

16. Q = m  L
Quantidade de calor necessária
para a mudança de estado físico

17. Determine a quantidade de calor necessária para
transformar 20 g de gelo à -30°C em 20 g de vapor
d’água à 120°C.
Dados:
Calor específico do gelo = 0,5 cal/g.°C
Calor latente de fusão = 80 cal/g
Calor específico da água = 1,0 cal/g.°C
Calor latente de vaporização = 540 cal/g
Calor específico do vapor d’água = 0,5 cal/g.°C

18. Aquecendo o gelo até 0°C:
Q = m . c . 
Q
1 = 20 . 0,5 . 30
Q
1 = 300 cal

-30°C 0°C

19. Fundindo o gelo:
Q = m . L
Q
2 = 20 . 80
Q
2 = 1600 cal

0°C 0°C

20. Aquecendo a água de 0°C até 100°C:
Q = m . c . 
Q
3 = 20 . 1 . 100
Q
3 = 2000 cal

0°C 100°C

21. Vaporizando a água:
Q = m . L
Q
4 = 20 . 540
Q
4 = 10 800 cal

100°C 100°C

22. Aquecendo o vapor d’água de 100°C até
120°C:
Q = m . c . 
Q
5 = 20 . 0,5 . 20
Q
5 = 200 cal

100°C 120°C

23. Calor total:

Q
T = Q
1 + Q
2 + Q
3 + Q
4 + Q
5
Q
T = 300 + 1600 + 2000 + 10800 + 200
Q
T = 14.900 cal

24. É possível aquecer um corpo sem
aumentar sua temperatura?

25. Trocas de calor em
recipientes termicamente
isolados

26. ISOLAMENTO TÉRMICO
Termômetro
Tampa
isolante
Água
Corpo A
Suportes isolantes
Capa
interna
Capa
externa

27. Trocas de calor e equilíbrio
térmico

28. TROCAS DE CALOR COM
MUDANÇA DE ESTADO
SERGIO DOTTA/THE NEXT

29. Q
X + Q
Y + Q
calorímetro = 0
Q
X + Q
Y = 0
Calorímetro não troca calor com o sistema
Calorímetro troca calor com o sistema

30. Misturando um litro de água a 70
o
C
e dois litros de água a 10
o
C,
obtemos três litros de água a:
a) 70
o
C b) 40
o
C
c) 35
o
C d) 30
o
C
e) 20
o
C

31. Q
1 + Q
2 = 0
1000 . 1 . (x – 70) + 2000 . 1 . (x – 10) = 0
1000 x – 70.000 + 2000 x – 20.000 = 0
3000 x = 90.000
x = 30 °C

Q m c 
f 
i
Água quente 1000 g 1 x 70
Água fria 2000 g 1 x 10

33. CALOR
CALOR LATENTE TROCAS DE CALOR CALOR SENSÍVEL
MUDANÇA DE FASES
OU DE ESTADOS
DA MATÉRIA
CURVA DE
AQUECIMENTO
VARIAÇÃO DE
TEMPERATURA
CAPACIDADE
TÉRMICA
CALORÍMETRO