Termologia – Física

Termologia
Termologia
• Ramo da física que estuda o
calor e os fenômenos
relacionados.
TEMPERATURA
A Temperatura é uma grandeza física que mede o
nível de agitação das partículas (átomos ou
moléculas) que constituem o corpo. Quanto maior
a agitação, maior será a temperatura do corpo.
Estado Sólido.
Estado Gasoso.
Calor
• O calor é uma grandeza física relacionada a
energia térmica entre corpos distintos.Calor é a
energia em movimento que passa
espontaneamente do corpo de maior para o
corpo de menor temperatura.
Todo corpo apresenta
temperatura.
Corpo não tem
calor.
TEMPERATURA: agitação térmica
CALOR: energia térmica em trânsito
tA > tB
O corpo mais excitado fornece
energia ao menos excitado.
calor
EQUILÍBRIO
TÉRMICO:
tB
tA
tA = tB
Equilíbrio térmico
LEI ZERO DA TERMODINÂMICA
• Quando dois ou mais corpos estão a uma
mesma temperatura,eles não trocam
mais calor entre si logo dizemos que eles
estão em equilíbrio térmico.
UMDMDD: Marque V ou F.
Corpos com diferentes temperaturas são colocados
em contato térmico, assim após um certo tempo,
terão a mesma quantidade de calor.
30 °C
No equilíbrio térmico as
temperaturas são iguais.
90 °C
FALSO
UMDMDD: Marque V ou F.
• “Se um corpo A está em equilíbrio
térmico com um corpo B e este em
equilíbrio com um terceiro C, então o
primeiro, no caso o corpo A, estará em
equilíbrio térmico com o terceiro, no
caso, o corpo C”.
VERDADEIRO
Termometria:
É o processo de medição de
temperatura de um sistema.
• Agitação Térmica: movimento contínuo e
desordenado de átomos.(temperatura)
• Energia Térmica: soma de todas as energias
cinéticas dos átomos.(troca de energia
térmica = calor)
O que um termômetro
mede?
Mede a variação da grandeza
termométrica.
Inúmeras grandezas físicas variam com a temperatura e
possibilitam a sua medida. Dentre elas destacamos:
• As dimensões de um corpo, como o comprimento de uma
barra ou o volume de um líquido;
• O volume de um gás, mantido a pressão constante;
• A pressão de um gás, mantido a volume constante;
• A resistência elétrica de condutores metálicos;
• O brilho e a cor de um filamento aquecido
As variações dessas grandezas permitem a construção de
diferentes tipos de termômetros.
TIPOS DE TERMÔMETROS
Termômetro de Mercúrio.
• Mede a dilatação do mercúrio no bulbo.
Podemos utilizar qualquer líquido nos
termômetros?
Não!
O líquido deve possuir uma dilatação
regular na faixa de temperatura
desejada.A água não é recomendada.
100 oC Água fervendo
À pressão normal : 1 atm.
0 oC
Gelo derretendo
100 oC Água fervendo
À pressão normal : 1 atm.
0 oC
Gelo derretendo
Escalas Termométricas
• Grandeza termométrica: varia com a
temperatura e por isso pode ser utilizada para
medi-la.
• Pontos fixos: condições físicas fáceis de se
reproduzir:
– Ponto de gelo:
gelo: fusão do gelo .
– Ponto de vapor:
vapor: ebulição da água.
água.
• Escalas mais utilizadas:
– Celsius, Farenheit e Kelvin.
Pressão
de 1 atm
Pontos Fixos
ºC
P. Vapor
K
ºF
100
373
212
0
273
32
P. Gelo
Proporção
o
o
F
C
PV
PG
K
100
212
373
tC
tF
TK
0
32
273
Relação entre as escalas:
F
−
32
K
−
273
C =
=
5
9
5
K = C + 273
Não existe temperatura negativa
na escala Kelvin.
Relação entre as escalas
quaisquer
Ponto de
Ebulição
20o D
D
Ponto de
Gelo
0o D
100o C
273o F
373K
C
F
K
0o C
32o F
273 K
Zero Absoluto
o
PV
PG
ZA
o
C
F
K
100
212
373
0
32
273
-273
-459
0
VARIAÇÃO DE TEMPERATURA
o
o
C
∆ tC
PG
K
212
100
PV
F
∆ tF
0
373
∆TK
32
273
Variação de temperatura:
∆C
∆F
∆K
=
=
5
9
5
∆C = ∆ K
Observação: note que a VARIAÇÃO de
temperatura nas escalas Celsius e Kelvin é
a mesma.
Temperatura:
C F − 32 K − 273
=
=
5
9
5
Variação:
∆C
5
=
∆F
9
=
∆ K
5
RESUMO da
AULA:
Temperatura e Calor
Temperatura
Grandeza física escalar que mede
o grau de agitação molecular de
um corpo.
T ∝ EC CINÉTICA
ENERGIA
Calor
Forma de transferência de
energia entre os corpos de maior
para os de menor temperatura.
Troca entre corpos
IMPORTANTE!
Temperatura e Calor
A
Calor
B
TA > T B
A
Calor
B
TA = T B
Equilíbrio Térmico
Equilíbrio Térmico
ESCALAS TERMOMÉTRICAS
As três mais conhecidas e utilizadas são o Celsius
(ºC), o Fahrenheit (ºF) e o Kelvin (K).
Fórmulas
Escalas
C = F − 32 = K − 273
5
9
5
K = C + 273
K = −5 K
Não existe temperatura negativa na
escala Kelvin.
Fórmulas
Variação
∆C
∆F
∆K
=
=
5
9
5
∆C = ∆
∆K = −5K
A variação pode ser negativa em
qualquer escala.
K