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Quantidade de calor

A quantidade de calor que gera variação de temperatura é chamada de sensível, e aquela que gera mudança de estado físico é chamada de latente.

O calor pode ser definido como a quantidade de energia que é trocada entre dois corpos em virtude da diferença de temperatura existente entre eles. Essa energia sempre flui do corpo de maior para o de menor temperatura até que o equilíbrio térmico seja atingido, isto é, as temperaturas dos corpos sejam iguais.

Na imagem a seguir, o corpo A possui inicialmente temperatura maior que a do corpo B (TA > TB), por isso, o calor passa de A para B.

Tipos de calor

Dependendo do que ocorre com um corpo qualquer ao receber calor, essa grandeza poderá ser denominada de calor sensível ou latente.

→ Calor sensível: Quantidade de calor que é retirada ou fornecida a um corpo e é capaz apenas de gerar variação de temperatura. A determinação da quantidade de calor sensível é feita pela equação a seguir:

  • QS = Quantidade de calor sensível;

  • m = Massa da substância aquecida ou resfriada;

  • c = Calor específico da substância, isto é, a grandeza que determina a quantidade de calor necessária para que 1 g da substância eleve a sua temperatura em 1°C;

  • Δt = Variação de temperatura.

→ Calor latente: Quantidade de calor que é fornecida ou retirada de um corpo e gera mudança de estado físico. Para que o calor seja denominado de latente, é necessário que o corpo esteja na temperatura exata da mudança de estado físico. A determinação da quantidade de calor latente é dada pela equação abaixo:

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  • QL = Quantidade de calor latente;

  • m = Massa da substância aquecida ou resfriada;

  • L = Calor latente da substância, isto é, grandeza que determina a quantidade de calor necessária para que 1 g da substância mude o seu estado físico.

Existe um comportamento característico das substâncias quando estão em aquecimento. Para entendermos isso, imagine uma determinada quantidade de gelo a uma temperatura inicial de -10°C. Ao iniciar o aquecimento, todo o calor fornecido é utilizado pela substância para elevar a sua temperatura e atingir o ponto de fusão (0°C).

Nesse processo, o calor fornecido é do tipo sensível. Ao atingir o ponto de fusão, a transformação de gelo em água é iniciada. Agora o calor recebido deixa de ser utilizado para o aquecimento do corpo e passa a ser usado para a mudança de fase. Durante esse processo, o calor é chamado de latente e a temperatura do elemento é mantida constante. Caso semelhante ocorre quando a água atinge o ponto de ebulição. Para saber mais, leia o texto Curvas de aquecimento.

A quantidade de calor que gera mudança de fase nas substâncias é denominada de calor latente
A quantidade de calor que gera mudança de fase nas substâncias é denominada de calor latente
Publicado por: Joab Silas da Silva Júnior
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Lista de Exercícios

Questão 1

(UEA-AM) Dois blocos, A e B, feitos do mesmo material, apresentam os seguintes dados iniciais:

Após troca de calor somente entre eles, e uma vez estabelecido o equilíbrio térmico, a temperatura final dos blocos será igual a:

a) 10 ºC.

b) 15 ºC.

c) 20 ºC.

d) 25 ºC.

e) 30 ºC.

Questão 2

(IFPE) No preparo de uma xícara de café com leite, são utilizados 150 ml (150 g) de café, a 80 ºC, e 50 ml (50 g) de leite, a 20 ºC. Qual será a temperatura do café com leite? (Utilize o calor específico do café = calor específico do leite = 1,0 cal/gºC)

a) 65 ºC

b) 50 ºC

c) 75 ºC

d) 80 ºC

e) 90 ºC

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