Calor e transições de fase

Conceito de calor.

Calorimetria.

Calor específico.

Transferência de calor.

Transições de fase.
Física Aplicada à Farmácia – 2013/02
Prof. Jair C. C. Freitas – Depto. de Física / UFES
Calor – definição calorimétrica
• Calor é “aquilo” que é transferido entre um sistema e suas
vizinhanças apenas em virtude da diferença de temperatura
entre o sistema e as vizinhanças.
• Paredes adiabáticas: não permitem a troca de calor.
• Paredes diatérmicas: permitem a troca de calor.
Heat and Thermodynamics, Zemansky
http://web.mit.edu/16.unified/www/FALL/thermodynamics/notes/node11.html
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O equivalente mecânico do calor
Física II – Termondinâmica e Ondas
Sears | Zemansky | Young | Freedman
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O equivalente mecânico do calor
• Definição de caloria: quantidade de calor necessária para aquecer 1 g de
água pura de 14,5 até 15,5 °C à pressão atmosférica (“caloria 15°C”).
• Medida de J  medida do calor específico da água.
• Caloria IT (International Table), adotada pela 5a Conferência Internacional
das Propriedades do Vapor (Londres, 1956):
• 1 cal = 4,1868 J.
Q
J
W
http://www.inmetro.gov.br/infotec/publicacoes/Si.pdf
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Calor versus trabalho
Trabalho de configuração
Calor
Físico-Química, Vol. 1, Atkins
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Calorimetria
massa
Q  CtermT  mcT
calor específico
capacidade térmica
no de moles
Q  nCT
calor específico molar
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Calorimetria
Física II – Termondinâmica e Ondas
Sears | Zemansky | Young | Freedman
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Calor específico da água
Heat and Thermodynamics, Zemansky
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Calorimetria e transições de fase
Física II – Termondinâmica e Ondas
Sears | Zemansky | Young | Freedman
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Calorimetria e transições de fase
Física II – Termondinâmica e Ondas
Sears | Zemansky | Young | Freedman
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Calorimetria e transições de fase
Física II – Termondinâmica e Ondas
Sears | Zemansky | Young | Freedman
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Calor de combustão
http://www.grc.nasa.gov/WWW/K-12/airplane/combst1.html
http://www.spacestationinfo.com/students-34-Combustion.html
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Calor de combustão
http://www.eoearth.org/article/Heat_of_combustion
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Transferência de calor – condução
TH  TC
H  kA
L
corrente de calor
condutividade térmica
Física II – Termondinâmica e Ondas
Sears | Zemansky | Young | Freedman
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Condutividade térmica
Física II – Termondinâmica e Ondas
Sears | Zemansky | Young | Freedman
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Transferência de calor – convecção
Física II – Termondinâmica e Ondas
Sears | Zemansky | Young | Freedman
http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbase/thermo/heatra.html#c3
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Transferência de calor – radiação
Física II – Termondinâmica e Ondas
Sears | Zemansky | Young | Freedman
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Substâncias puras

Mudanças de fase:


Exemplo: Vaporização da água.
Curva de pressão de vapor:
http://web.mit.edu/16.unified/www/FALL/thermodynamics/notes/node61.html
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Diagramas PT
http://wikipedia.qwika.com/en2pt/Triple_point
Física II – Termondinâmica e Ondas
Sears | Zemansky | Young | Freedman
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Diagrama PT para a água
http://math.nyu.edu/~gladish/teaching/eao/week2.html
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Diagrama PT para o CO2
http://www.teamonslaught.fsnet.co.uk/co2_info.htm
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Bibliografia e links sugeridos:

Física II – Termodinâmica e Ondas, H. D. Young & R. A. Freedman, 12a ed., Pearson,
2008.

Curso de Física Básica. Vol. 2 – Fluidos, Oscilações, Ondas e Calor, Moysés
Nussenzveig, Edgar Blücher, 1996.

Calor e Termodinâmica, M. W. Zemansky, 5a ed., Guanabara Dois, Rio de Janeiro,
1978.

Físico-Química, P. Atkins, J. de Paula, 7a ed, LTC Editora, 2003.

http://www.eoearth.org/article/Heat_of_combustion.

http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/%E2%80%8Chbase/thermo/phasecon.html#c1
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