Calor é a energia térmica em trânsito. Temperatura é uma grandeza física associada ao grau de agitação das partículas que compõe um corpo. Publicado por: Nathan Augusto Ferreira Show
Assinale a alternativa que define de forma correta o que é temperatura: (a) É a energia que se transmite de um corpo a outro em virtude de uma diferença de temperatura. (b) Uma grandeza associada ao grau de agitação das partículas que compõe um corpo, quanto mais agitadas as partículas de um corpo, menor será sua temperatura. (c) Energia térmica em trânsito. (d) É uma forma de calor. (e) Uma grandeza associada ao grau de agitação das partículas que compõe um corpo, quanto mais agitadas as partículas de um corpo, maior será sua temperatura. (AFA-SP) Assinale a alternativa que define corretamente calor. (a) Trata-se de um sinônimo de temperatura em um sistema. (b) É uma forma de energia contida nos sistemas. (c) É uma energia de trânsito, de um sistema a outro, devido à diferença de temperatura entre eles. (d) É uma forma de energia superabundante nos corpos quentes. (e) É uma forma de energia em trânsito, do corpo mais frio para o mais quente. É correto afirmar que calor e temperatura são sinônimos? (FUVEST - SP): Têm-se dois corpos, com a mesma quantidade de água, um aluminizado A e outro negro N, que ficam expostos ao sol durante uma hora. Sendo inicialmente as temperaturas iguais, é mais provável que ocorra o seguinte: (a) Ao fim de uma hora não se pode dizer qual temperatura é maior. (b) As temperaturas são sempre iguais em qualquer instante. (c) Após uma hora a temperatura de N é maior que a de A. (d) De início a temperatura de A decresce (devido à reflexão) e a de N aumenta. (e) As temperaturas de N e de A decrescem (devido à evaporação) e depois crescem. respostas Letra E Temperatura é uma grandeza física associada ao grau de agitação das partículas que compõe um corpo. Quanto maior o grau de agitação dessas partículas, maior será a temperatura. Voltar a questão Letra C O calor é uma energia em trânsito que flui de um corpo com maior temperatura para um de menor temperatura. Voltar a questão Não. A afirmação não é correta. Calor é energia que transita de um corpo a outro em virtude de uma diferença de temperatura. Temperatura é a grandeza associada à medida do grau de agitação das partículas que compõe um corpo. Voltar a questão Letra C O corpo aluminizado (A) reflete calor e o corpo negro (N) absorve, portanto, após uma hora, a temperatura de N será maior que a de A. Voltar a questão Leia o artigo relacionado a este exercício e esclareça suas dúvidas Assista às nossas videoaulas Grátis 63 pág.
Pré-visualização | Página 1 de 14Termologia É a parte da Física que estuda os fenômenos térmicos. Energia Interna A energia interna de um sistema é dada pela soma das suas energias cinética e potencial. Podemos incluir aí as: contribuições rotacional, translacional, vibracional, eletrônica e nuclear. A energia térmica de um corpo, por sua vez, representa a diferença entre a energia interna de um sistema a uma determinada temperatura e o resíduo de energia a temperatura de zero Kelvin (menor temperatura possível do corpo). Esse resíduo de energia representa a porção desta que não desaparece nesse limite inferior de temperatura (0K). Que é representada pelas energias nuclear além da massa e do movimento dos elétrons ao redor do núcleo ao ocuparem os níveis energéticos mais baixos. Esse item será mais aprofundado em Termodinâmica. Mas quais as formas de energia que existem internamente em um corpo? Para respondermos a essa questão vamos pensar microscopicamente. De que é constituído um corpo? De átomos e moléculas que estão em constante movimento. Em um sólido, os átomos e moléculas apenas vibram em torno de uma posição de equilíbrio, enquanto que nos líquidos, eles possuem um movimento de translação. As moléculas num líquido se deslocam efetivamente de um lugar para outro. Nos gases esse movimento é intenso e aleatório de tal modo que essas moléculas deslocam de um ponto a outro em pequenos intervalos de tempo. Ora, então há uma relação entre a energia interna e a temperatura de um corpo? Claro, a temperatura de um corpo está diretamente relacionada à energia de translação (vibração, deslocamento) de suas moléculas. Então, quanto maior a temperatura de um corpo, maior a energia cinética de suas moléculas e, consequentemente, maior sua energia interna. Zero Kelvin Corresponde ao estado em que os átomos possuem os seus elétrons nos orbitais de energia mais baixa. Nesta temperatura o volume e a pressão correspondentes, adquirem os valores mínimos possíveis, chamados de residual. Neste estado a energia cinética (vibração) desaparece, no entanto o átomo ainda possuí energia (mínima - residual) que mantém seus elétrons girando ao redor do núcleo, sem condições de saltos quânticos. É por essa razão chamado de zero absoluto. Temperatura A temperatura é uma grandeza que nos dá uma ideia do estado energético das partículas. Sua medição microscópica é impossível diante dos recursos disponíveis. No entanto, macroscopicamente ela é avaliada através de propriedades termoscópicas (volume, pressão, comprimento, cor), isto é, a cada valor da propriedade corresponde uma única temperatura, e vice-versa. Os aparelhos usados para fazer essas medições são os termômetros, que tem seu funcionamento baseado nas variações dessas propriedades termométricas. São exemplos de termômetros: comum (Hg e álcool), óptico, eletrônico, a gás. Diferença de Temperatura A diferença de temperatura entre dois corpos é caracterizada pela maior ou menor diferença entre as energias térmicas por partículas destes corpos. Com base nisto pode-se concluir que não necessariamente o corpo de maior energia interna possui maior temperatura. A energia interna depende da massa, além da temperatura. Calor O calor é a energia que escoa de um corpo para outro em virtude de diferença de temperatura entre ambos. Convém salientar que passagem se dá, principalmente, por meio de uma onda eletromagnética de baixa frequência. - Calor Sensível: Provoca mudança de temperatura e não o estado da matéria. (você “sente” ele). - Calor Latente: É a quantidade de calor que altera o estado da matéria e não a temperatura. Que passa despercebido. Existe alguma relação entre temperatura, calor e energia interna? Sim, e é muito fácil percebermos essa relação. Observe a situação ilustrada a seguir: Trabalho O Trabalho, bem como o Calor, está relacionado com trocas de energia, porém no trabalho está troca ocorre sem influência da diferença de temperatura entre os corpos. O trabalho é realizado por uma força F, considerando-se o sistema como um todo, independente do movimento de suas moléculas, sendo que por isso, o trabalho, como transformação de energia, não depende da temperatura. Tanto trabalho quanto calor (ou ambos) podem alterar a energia interna de um sistema. Equilíbrio Térmico Quando colocamos em contato dois corpos com temperaturas diferentes, depois de decorrido um certo intervalo de tempo, eles tendem a entrar em equilíbrio térmico, ou seja, atingem a mesma temperatura. A comprovação lógica e operacional do equilíbrio térmico consiste em usar um terceiro corpo, tal como um termômetro. Isto é resultado de um postulado frequentemente denominado LEI ZERO DA TERMODINÂMICA: “Se A e B estão em equilíbrio térmico com um terceiro corpo C (o termômetro), então A e B estão em equilíbrio térmico entre si”. Termometria Escalas termométricas São graduações dadas aos termômetros. Considera-se ponto de fusão, quando um sistema composto por um sólido e um líquido de uma substância, a mesma pressão, permanecerem em equilíbrio de fase, isto é, coexistirem sem que o líquido se transforme para sólido e vice-versa. Para o ponto de ebulição, temos a mesma situação, porém a substância deve coexistir nos estados de líquido e gás. Portanto, as graduações dadas aos termômetros são baseadas nesses dois pontos: Ponto de fusão e de ebulição. Escala Celsius Criada por volta de 1742, adotou para os pontos de fusão do gelo e ebulição da água, a pressão normal, os valores de 0 e 100, respectivamente, dividindo esse intervalo em 100 partes iguais. Escala Fahrenheit Adotada pelos países de língua inglesa, foi criada por volta de 1727 (portanto antes da Celsius) e adotou para os pontos de fusão e ebulição da água 32 e 212, nas mesmas condições da anterior. Dividiu esse intervalo em 180 partes iguais. Sabe-se que inicialmente, ele teria usado como primeiro ponto o valor de 0, para uma mistura de água, gelo picado e sal e 100 para a temperatura do corpo humano, sob pressão normal. Escala Kelvin Criada por Lord Kelvin em 1848 se baseia no limite inferior de temperatura, tendo para o ponto de fusão do gelo 273 e para a ebulição da água 373, tudo a 1atm de pressão, dividindo em 100 partes iguais como a escala Celsius. Kelvin conhecedor de que existia um limite inferior de temperatura (zero absoluto, momento em que os átomos apresentam energia mínima), que na escala Celsius corresponde a -273,15 0C, ele estabeleceu esse limite como sendo o zero de sua escala, 0 K. Limite este que é inatingível na prática. Para chegar ao limite inferior de temperatura, Kelvin partiu do fato de que um gás reduzia sua pressão em 1/273 do valor inicial, quando resfriado a volume constante e que teria que ter pressão nula a -2730C. Sendo a pressão nula, a agitação molecular também o seria, tendo, portanto, o átomo energia mínima (residual). Escala Rankine Escala comum na Inglaterra e nos EUA, principalmente na Engenharia e na vida diária. Ela se relaciona com a escala Fahrenheit da mesma maneira que a escala Kelvin se relaciona com a Celsius. Para o ponto de fusão do gelo adota-se 492 e para a ebulição da água 672, sobre pressão normal. Esta equação generaliza a relação entre as escalas: Tomando como base a equação anterior temos: (aplicada para converter uma escala em outra) De forma simplificada: Atividades 1. Efetue as conversões abaixo: a) 32ºC em ºF b) 78ºF em ºC c) 428K em ºC d) 125ºC em K e) 320K em ºF f) – 8ºC em ºF g) 12ºF em ºC h) 15K em ºC i) – 10ºC em K 2. Ao ponto do gelo e ao ponto do vapor, Qual a relação entre temperatura de um corpo é a energia cinética de suas partículas?Sendo assim, podemos dizer que quanto maior for a temperatura de um corpo, maior será a agitação de suas moléculas (ou partículas) e, portanto, maior também será a sua energia térmica.
Qual é a relação entre a temperatura é a energia cinética?Temperatura e Energia Cinética
A temperatura é uma medida da velocidade com que eles se movem. Mais exatamente, a temperatura é uma medida da energia cinética, Ecin=(3/2) kT, onde k=1,38 × 10-23 J/K é a constante de Boltzmann. Quanto maior a temperatura, maior é a velocidade das partículas.
Qual é a relação entre a temperatura de um corpo é a energia?A energia transferida é chamada calor. Assim, a temperatura de um corpo, sua energia térmica e a agitação de suas partículas alteram-se quando esse corpo recebe ou cede calor. A transferência de calor somente termina quando os dois corpos em contato atingem a mesma temperatura, um estado denominado equilíbrio térmico.
O que acontece com a energia cinética de um corpo quando a temperatura aumenta?O aumento na temperatura aumenta a energia cinética das partículas dos reagentes, aumentando a quantidade de choques efetivos e a velocidade das reações. Quanto maior for a temperatura, maior será a velocidade de uma reação.
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