06 03
Propagação de calor
1- Calor
IPC A A água é uma das substâncias de maior calor específico na específico na
Energia térmica em trânsito entre corpos a diferentes temperaturas.
Unidades:
12
1cal = 4,18 J 1 Kcal = 1000 cal 1Btu = 1055 J = 252 cal
A caloria (cal) é definida como sendo a quantidade de calor necessária para se elevar a temperatura de 1 g de água de 14,5 °C para 15,5 °C.
natureza. De um modo geral, os metais apresentam baixo calor específico.
4- Ca ac acid idad ade e té térm rmic ica a do co corr o C
É o produto da massa do corpo pelo calor específico do material que o constitui. • Definimos capacidade térmica ou capacidade calorífica C de um corpo como sendo a quantidade de calor necessária para que um corpo de qualquer massa varie sua temperatura.
2-Calor sensível e latente
Quando um corpo recebe calor, este pode produzir variação de temperatura ou mudança de estado físico. Quando o efeito produzido é a variação de temperatura, dizemos que o corpo recebeu calor sensível. Se o efeito se traduz pela mudança de estado, o calor recebido pelo corpo é dito calor latente.
Unidade: cal/°C ; J/°C;
5- Fluxo de calor ou potência térmica ( ) Unidade: cal/s; J/s = watt (W)
Curiosidades: física no cotidiano
A água, devido ao seu elevado calor específico, é utilizada como agente refrigerador em radiadores de automóveis, já que um líquido de calor específico mais baixo se aqueceria muito e não conseguiria manter o motor a temperaturas seguras.
3- Quantidade de calor sensível . Quanto mais calor fornecemos ao sólido, tanto mais intensa é a agitação
• •
mede numericamente a quantidade de calor que faz variar em 1°C a temperatura da massa de 1 g da substância. Calor
específico
da
substância
Unidades : cal/g.°C ; J/Kg.°C ;..... ; ..... Calor específico da água: 1 cal/g°C
(c):
Os utensílios de cozinha são, em geral, feitos de metal (ferro, cobre, alumínio, etc.), pois apresentam baixos calores específicos e alta condutividade térmica, sendo, portanto, facilmente aquecidos. Este fato possibilita uma maior economia de combustível (gás) e uma rapidez mais acentuada no aquecimento.
Oceanos e lagos permanecem numa faixa de temperaturas relativamente pequena durante as 24 horas do dia, pois a água pode absorver (ou perder) grandes quantidades de energia térmica, sem variar muito a sua temperatura. Assim, a água se aquece e se resfria mais lentamente do que as áreas terrestres adjacentes, surgindo, então, as brisas terrestres e marítimas. Esse fenômeno tem grande influência na formação do clima das regiões próximas a grandes extensões de água. Devido a esse motivo a água é considerada como uma reguladora térmica.
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Q1. A quantidade de energia que faz variar a Q1. temperatura dos corpos, sem alterar seu estado físico, chama-se:
Quantidade de calor eloqüente Quantidade de calor pertinente Quantidade de calor latente Quantidade de calor aquecente Quantidade de calor sensível Q2.Determine o calor específico do alumínio sabendo que, ao serem fornecidas 110 cal a uma placa de 50 g, ela sofre variação de temperatura de 10 °C. a. 22cal/g℃ b. 2,2 cal/g℃ c. O,22cal/g℃ d. 2,2cal/g℃ e. 0,2cal/g℃ Q3. (FGV-SP) O calor específico do ferro é, de aproximadamente, 0,1cal/goC. Isto significa que, para se elevar de 12℃, a temperatura de um pedaço de 5g de ferro, é necessária uma quantidade de calor, em calorias, de: a) 0,5 b) 1,2 c) 6,0 d) 60 e) 120 Q4. (PUC-SP) A água do mar junto à praia não acompanha rapidamente, a variação da temperatura que pode ocorrer na atmosfera. Isso acontece porque: a) O volume de água do mar é muito grande. b) O calor específico da água é grande. c) O calor latente da água é pequeno. d) O calor sensível da água é grande. e) A capacidade térmica da água é pequena. a) b) c) d) e)
Q5.(F.M.ABC-SP)
Dois corpos sólidos receberam a mesma quantidade de calor e sofreram o mesmo aumento de temperatura. Podemos concluir que os corpos têm mesma (o): a) Massa b) Densidade. c) Calor específico d) Capacidade térmica e) Coeficiente de dilatação Q6.(PUC—MG) Considere dois corpos A e B de mesma massa de substâncias diferentes. Cedendo a mesma quantidade de calor para os dois corpos, a variação de temperatura será maior no corpo: a) de menor densidade. b) cuja temperatura inicial é maior. c) de menor temperatura inicial. d) de maior capacidade térmica. e) de menor calor específico. Q7.(Fuveste-SP) Um atleta envolve sua perna com uma bolsa de água quente contendo 600g de água à temperatura inicial de 90oC. Após 4hs ele observa que a temperatura da água é de 42oC. A perda média de energia da água por unidade de tempo é: (Dado: c = 1,0 cal/g℃) a) 2,0 cal/s b) 18 cal/s c) 120 cal/s d) 8,4 cal/s e) 1,0 cal/s
Q8 (UFC-CE) Três recipientes, A, B e C, contêm, respectivamente, massas m, m/2 e m/4 de um mesmo líquido. No recipiente A, o líquido encontra-se a uma temperatura T; no recipiente B, a uma temperatura T/2; no recipiente C, a uma temperatura T/4. Os três líquidos são misturados, sem que haja perda de calor, atingindo uma temperatura final de equilíbrio Tf . Assinale a alternativa que contém o valor correto de Tf . a) T/2 b) 3T/4 c) 3T/8 d) 5T/16 e) 2T/3 Q9 (UFMG) O gráfico a seguir mostra como variam as temperaturas de dois corpos, A e B, cada um de massa igual a 100 g, em função da quantidade de calor absorvida por eles. Os calores específicos dos corpos A(cA) e B(cB) são, respectivamente:
a) cA = 0,10 cal/g°C e cB = 0,30 cal/g°C b) cA = 0,067 cal/g°C e cB = 0,20 cal/g°C c) cA = 0,20 cal/g°C e cB = 0,60 cal/g°C d) cA = 10 cal/g°C e cB = 30 cal/g°C e) cA = 5,0 cal/g°C e cB = 1,7 cal/g°C Q10.(UFRGS—RS) Uma amostra de certa substância sólida está contida em um recipiente e recebe calor de uma fonte térmica, a uma taxa constante em relação ao tempo. O gráfico representa, de forma qualitativa, a variação da temperatura (T) da amostra em função do tempo, entre os instantes ta e tf .
a) ta ⇒ Tb b) tb ⇒ tc c) tc ⇒ td d) td ⇒ te e) te ⇒ tf
Q11.(Acafe—SC) Fornecendo-se calor a uma determinada substância, nas CNTP, observa-se que a temperatura da mesma permanece constante. Nesse caso, pode estar ocorrendo um processo de: a) liquefação ou fusão. b) solidificação ou liquefação. c) sublimação ou solidificação. d) fusão ou ebulição. e) ebulição ou solidificação.
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