Conceitos iniciais (temperatura e calor)

Conceitos iniciais (temperatura e calor)

Os Estados da matéria

As substâncias, de acordo com sua forma e volume, podem apresentar-se em três estados: sólido, líquido ou gasoso.

Sólidos

Líquidos

Gasosos

Observação:  A água pode aparecer, na natureza, separados ou simultaneamente em seus em seus

três estados: sólido, líquido ou gasoso.

 

Temperatura ou estado térmico de um corpo

A temperatura (estado térmico) de um corpo está relacionada à energia cinética média de suas moléculas devido aos seus movimentos vibratórios. A cada estado térmico associa-se uma dada temperatura e quanto maior a energia cinética das moléculas, maior será o movimento vibratório das moléculas e consequentemente maior será a temperatura do corpo e vice versa.

 

Calor

 

 Quando dois ou mais corpos que estão a temperaturas diferentes são colocados em contato, ocorrerá uma transferência de energia do corpo de maior temperatura para o corpo de menor temperatura.

Essa transferência de energia ocorre até que os dois corpos tenham a mesma temperatura (mesmo estado térmico, mesmo nível de vibração das moléculas).

Essa transferência de energia recebe o nome de calor.

 

Equilíbrio térmico

Considere duas substâncias P e Q, isoladas e a temperaturas diferentes tal que tP  > tQ, ou seja, as moléculas de P vibram com maior intensidade que as moléculas de Q.

Quando essas substâncias entram em contato, haverá uma série de choques das moléculas de P com as de Q e, portanto, uma transferência de energia cinética das moléculas de P para as de Q, que terão seu movimento vibratório e consequentemente sua temperatura aumentadas.

Essa transferência de energia ocorre até que as moléculas de ambas as substâncias apresentem a mesma temperatura que é denominada temperatura de equilíbrio térmico. Exemplo:

Quando você cozinha vários ovos e quer esfriá-los você pode colocá-los num recipiente com água fria.

Verificará que, após certo tempo de contato, os ovos, a água e o recipiente terão a mesma temperatura, ou seja, foi atingida a temperatura de equilíbrio térmico.

Lei Zero da Termodinâmica

 

O que você deve saber, informações e dicas

 

  A transferência de energia (calor) ocorre até que as moléculas de todas as substâncias que estão em contato térmico apresentem a mesma temperatura que é denominada temperatura de equilíbrio térmico. Exemplo:

 Dois corpos em equilíbrio térmico com um terceiro, estarão em equilíbrio térmico entre si

 

Confira os exercícios com resolução comentada