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Calor Básico

Publicado em 05/06/2009 

Ficha de Aprendizagem

Síntese

Introdução ao conceito de calor, distinguindo-o dos conceitos de energia interna e de temperatura.

Explicação qualitativa da relação existente entre calor e temperatura de um sistema.

Palavras-chave
  • Calor
  • Sistema Termodinâmico
  • Caloria
Objectivos de Aprendizagem

A aprendizagem neste tópico envolve o seguinte objectivo:

  • Definir calor para um sistema termodinâmico
Pré-requisitos

Os seguintes conhecimentos são essenciais para a compreensão deste tópico:

Calor, que normalmente se denota pela letra Q, é um conceito fundamental para a compreensão das transferências de energia entre sistemas termodinâmicos.

Calor

Energia transferida através da fronteira de um sistema, resultante da diferença de temperatura entre o sistema e os seus arredores.

Não é correcto falar em calor de um sistema. Apenas podemos falar em calor quando há energia transferida entre sistemas resultante da diferença de temperatura. O calor é, então, uma forma de se alterar a energia interna de um sistema.

É também importante reconhecer que a energia interna de um sistema pode mudar, sem que haja energia transferida por calor.

Por exemplo, quando um gás aprisionado dentro de um contentor cilíndrico é comprimido por um êmbolo móvel, a temperatura e a energia interna do gás aumentam embora não tenha necessariamente ocorrido transferência de energia, sob a forma de calor, entre o sistema e os arredores.

Neste exemplo, a mudança de temperatura do gás não aconteceu devido a uma diferença de temperatura entre o gás e os arredores, mas à expansão ou compressão do gás.

A unidade de energia transferida sob a forma de calor costuma designar-se por caloria (cal).

Caloria

Quantidade de energia transferida para um sistema, igual à energia necessária para aumentar a temperatura de 1 g de água de 14.5º C para 15.5º C.

Como o calor é uma grandeza que quantifica a energia transferida entre sistemas, é comum usar-se também a unidade SI (Sistema Internacional) de energia, que é o Joule. A equivalência entre caloria e Joule é 1 cal = 4.186 J, e foi obtida pelo físico inglês James Joule.

Autor e Créditos

Autor:

 

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Referências Bibliográficas

  • [1] Serway, R. A., Jewett, J. W., Physics for Scientists and Engineers, Thomson Learning, Belmont, 2004.
 

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