Cálculo da quantidade de calor

1. QUANTIDADE DE CALOR DeltaQ

É a medida da energia térmica fornecida por um corpo para outro. Essa energia é chamada Calor. Sua unidade é a caloria e representa-se cal. Também utiliza-se o múltiplo kcal para 100 calorias. Embora não muito utilizado, no sistema internacional de unidades utiliza-se o joule (J) e temos as seguintes equivalências:

1cal = 4,186J e

1J = 0,239 cal

2. CAPACIDADE TÉRMICA ( C )

É a quantidade de calor necessária para variar em 1ºC a temperatura de todo um corpo.Capacidade Termica

3. CALOR ESPECÍFICO (c)

É a quantidade de calor necessária para variar em 1ºC a temperatura de 1g de um corpo. Corresponde a capacidade térmica por unidade de massa.

c = C/m

4. EQUAÇÃO FUNDAMENTAL DA CALORIMETRIA

Calorimetria

5. PRINCÍPIO DA IGUALDADE DAS TROCAS DE CALOR

De acordo com o Princípio da Conservação de Energia, a quantidade de calor cedida por um corpo somada com a quantidade de calor que o outro corpo recebeu é nula.

Trocas de Calor

6. CALOR SENSÍVEL

Quando o efeito produzido pelo fornecimento de calor é a variação da temperatura.

7. CALOR LATENTE

Quando o efeito produzido pelo fornecimento de calor é a mudança de estado, não havendo variação na temperatura.

8. CALORÍMETRO

Recipiente destinado a medir a quantidade de calor cedida ou recebida por um corpo.

O calorímetro de água, um dos mais simples, tem sua constituição formada por um recipiente de alumínio, ferro ou cobre o qual é envolto por um material isolante, por exemplo o isopor. Esse recipiente contem água numa quantidade conhecida. Na parte superior desse recipiente encontra-se um termômetro.

Seu uso dá-se da seguinte maneira: aquecemos uma amostra do material cujo calor específico desejamos conhecer, até que ela atinja uma determinada temperaturaCalorimetro ; agitamos então a água do calorímetro e medimos sua temperatura (Calorimetro 1); rapidamente colocamos a amostra no calorímetro, agitamos novamente a água e então medimos a temperatura (Calorimetro f) de equilíbrio entre a água contida no recipiente e a amostra. Como não há perdas de calor para o ambiente durante a experiência, o calor cedido pela amostra ao resfriar-se é igual, em valor absoluto, ao calor ganho pela água.

Exemplo:

1.Dentro de um calorímetro, cuja capacidade térmica é desprezível, colocou-se um bloco de chumbo com 4kg, a uma temperatura de 80ºC. O calorímetro contem 8kg de água a uma temperatura de 30ºC. Considerando cchumbo=0,0306cal/g.ºC