Termologia é a área da física que se dedica a estudar o calor, bem como todas as suas manifestações. Entre os fenômenos mais abordados pela termologia pode-se destacar a transferência de calor, equilíbrio térmico, transformações sofridas por gases, mudanças de estado físico, entre outros.
Você sabe o que é Termologia? O Beduka preparou esse artigo para você entender melhor essa tema de física e se preparar para o ENEM e outros vestibulares. Você também pode testar os seus conhecimentos sobre diversas matérias no nosso Simulado ENEM.
Não deixe de conferir nossos exercícios sobre Termologia.
Já escrevemos um artigo explicando o que é hidrostática, fizemos um resumo de física para o ENEM mostrando os temas que mais caem na prova e também explicamos o que é cinemática.
Nesse artigo vamos falar sobre:
- O que é Termologia;
- Escalas termométricas;
- Fórmulas de Termologia.
O que é Termologia?
A Termologia é a parte da Física que é responsável por estudar o calor e a energia térmica dos corpos, bem como todos os fenômenos relacionados ao calor e à temperatura. Ela também busca compreender as manifestações ligadas ao calor, como o aquecimento ou resfriamento, ou até mesmo a mudança de estado físico da matéria, quando ela recebe ou perde calor.
O que é Temperatura?
Temperatura é a grandeza que mede o estado de agitação das moléculas de um corpo. A temperatura é diretamente proporcional à velocidade com que seus átomos e moléculas se agitam. Ou seja, quanto mais quente estiver uma matéria, mais agitadas suas moléculas estarão.
Confira nossa lista de exercícios resolvidos sobre temperatura!
O que é Calor?
Calor é a energia que flui de um corpo que possui maior temperatura para outro de menor temperatura. Quando as temperaturas dos corpos se igualam, pode-se dizer que o equilíbrio térmico foi atingido e, como não haverá diferença de temperatura, o calor deixará de fluir. A unidade designada para representar o calor é denominada caloria, em que 1 cal = 4,186 J.
O calor pode ser transmitido por meio de três processos:
- Condução: transmissão de calor mediante o contato de superfícies;
- Convecção: transmissão de calor em razão da formação de correntes convectivas em um fluido;
- Irradiação: transmissão de calor por ondas eletromagnéticas.
Existem apenas duas formas de calor:
- Calor sensível: é a forma de calor que altera a temperatura em um corpo. Quando um corpo recebe calor sensível, sua temperatura aumenta; quando o mesmo corpo cede calor sensível, sua temperatura diminui;
- Calor latente: é a quantidade de calor que deve ser transferida para que um corpo ou uma substância mude de estado físico. Quando um corpo encontra-se na temperatura de ebulição ou de fusão, por exemplo, sua temperatura não varia, mesmo que ele continue exposto a uma fonte de calor.
Não há mudanças de calor quando um corpo troca calor latente, apenas mudanças de estados físicos. Por isso, dizemos que ele recebe calor latente.
O que é Equilíbrio Térmico?
Equilíbrio térmico é o estado no qual a temperatura de dois ou mais corpos são iguais. Quando um corpo está em equilíbrio térmico em relação a outro, a troca de calor entre eles chega ao fim.
Escalas Termométricas
Uma escala termométrica é composta por valores determinados de maneira arbitrária a partir dos pontos de fusão e ebulição da água. Ela é utilizada para medir temperaturas, mostrando através de seus valores se um corpo está quente ou frio.
Escala Celsius
Criada no século XVIII pelo sueco Anders Celsius, essa escala é utilizada pela maioria dos países como escala termométrica oficial. Ela possui 100 intervalos, por isso é chamada de escala centígrada. Os valores adotados por Celsius para os pontos de fusão e ebulição da água são, respectivamente, 0 e 100.
Escala Fahrenheit
Desenvolvida pelo alemão Daniel Fahrenheit, essa escala é a mais utilizada por países de língua inglesa. Fahrenheit criou o primeiro termômetro de mercúrio que funcionou de forma satisfatória.
Após fazer medidas baseadas no ponto de fusão da água e na temperatura normal do corpo humano, os valores dos pontos de fusão e ebulição para a sua nova escala foram estabelecidos.
Ao compararmos os pontos fixos escolhidos por Fahrenheit e Celsius, temos para o ponto de fusão do gelo o valor 32 °F e para o ponto de vapor da água, o valor 212 °F; o intervalo dividido em 100 partes iguais pelo sueco (Celsius) é dividido em 180 partes iguais na escala Fahrenheit.
Escala Kelvin
Construída pelo irlandês William Thomson, conhecido como lorde Kelvin, a escala Kelvin é chamada de escala absoluta por não possuir valores negativos. Essa escala foi desenvolvida tendo como base a menor temperatura existente possível, o zero absoluto, que corresponde a aproximadamente – 273 °C.
Para o zero absoluto, Kelvin atribuiu o valor zero (0K), de modo que o ponto de fusão da água ficou como 273 K e o ponto de ebulição ficou como 373K.
Conversão entre escalas termométricas
Como atualmente existem três escalas termométricas em uso, para que seja possível passar quaisquer valores de temperaturas de uma escala à outra é necessária uma equação de conversão entre elas.
Veja a equação de transformação entre as escalas termométricas:
TC = Temperatura na escala Celsius;
TF = Temperatura na escala Fahrenheit;
TK = Temperatura na escala Kelvin.
Fórmulas de Termologia
Cálculo do calor sensível
Q – calor sensível
m – massa
c – calor específico
ΔT – variação de temperatura
Cálculo do calor latente
Q – calor
m – massa
L – calor latente
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Acabamos de explicar o que é Hidrostática, aproveite e confira outros assuntos que caem nos vestibulares. Saiba o que é física ondulatória, aprenda o que é magnetismo e descubra o que é movimento circular uniforme.
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