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Termometria Calor Transmissão de energia quando existe diferença de temperatura entre corpos, sempre do mais quente ( maior temperatura) para o mais frio.

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1 Termometria Calor Transmissão de energia quando existe diferença de temperatura entre corpos, sempre do mais quente ( maior temperatura) para o mais frio ( menor temperatura ). Temperatura Grandeza que mede o grau de agitação das moléculas. Sólido LíquidoGasoso

2 Calor Sensível e Calor Latente Qual a diferença em aquecer uma panela e um cubo de gelo com uma mesma fonte de calor? Calor Sensível: Quando a quantidade de calor causa apenas a variação da temperatura de um corpo. Calor Latente: Quando a quantidade de calor causa apenas a mudança de estado físico das moléculas.

3 Calor específico e Capacidade Térmica Água tem capacidade térmica maior que a da areia, ou seja, leva mais tempo para aquecer e para resfriar. A areia tem capacidade térmica menor que da água, ou seja, leva menos tempo para aquecer e esfria rapidamente Isso ocorre porque são materiais diferentes e este comportamento se dá por causa do calor específico, ou seja, a água precisa de mais energia para aquecer que a areia.

4 Definições -C-C-C-Calorias: unidade que utilizamos para medir energia térmica ( calor ). Quantidade de calor fornecida para elevar de 1 º C a temperatura de 1g de águasob condições normais de temperatura e pressão. 1 cal = 4,2 J -C-C-C-Calor específico: quantidade de calor suficiente para elevar a temperatura de 1g de uma substância de 1 º C. -C-C-C-Capacidade térmica: quantidade de calor suficiente para elevar a temperatura de um corpo de 1 º C.

5 Escalas Termométricas Para medir a temperatura de um corpo, utilizamos um instrumento chamado termômetro. Termômetro de Galileu

6 O Termômetro Mercúrio ou substância de baixo calor específico Estrangulamento: controle da fuga do liquido dilatado Tubo capilar: região de escape do líquido dilatado Tubo de vidro Escala

7 Daniel Gabriel Fahrenheit Montou um termômetro de vidro que em seu interior, havia um tubo capilar, que continha mercúrio, que na temperatura ambiente encontra-se no estado líquido além de apresentar baixo calor específico. O valor da temperatura seria a leitura da altura que o líquido atingiria dentro do tubo de vidro, de acordo com a escala adotada. Diz a história que ele admitiu como primeiro ponto de sua escala, a temperatura de uma mistura de água, gelo, sal e amônia que ele considerou como sendo a temperatura zero desta escala. O segundo ponto, seria a temperatura nesta escala, da temperatura do corpo humano que ele chamou de zero. Para melhorar tal escala e já utilizando a idéia dos pontos de gelo e vapor da água, para o gelo fundente, ele registrou o valor de 32 º F em sua escala e o de vapor, 212 º F.

8 Anders Celsius Anders Celsius, criou a sua própria escala mas, seus valores foram adotados como referência de dados à pressão atmosférica de 1 atm e ao nível do mar. As temperaturas para o estado fundente para o gelo seria a principio 100 graus e para vapor ele adotou zero. Um biólogo chamado Carlos Lineu, tratou por inverter tal escala, deixado o 0 º C para o ponto de fusão e 100 º C o ponto de ebulição.

9 Willian Thomson Ou simplesmente Lord Kelvin. Dentre as escalas inventadas, é a que mais tem fundamento, pois Kelvin pensou que para registrar a temperatura zero, as moléculas não deveriam apresentar alguma movimentação. Na temperatura 0 º C, as moléculas apresentam movimento. Kelvin verificou através de alguns cálculos que para que o corpo apresente moléculas em total estado de repouso, seria a -273 º C, o que ele atribuiu o 0 K, ou zero kelvin. Então a temperatura de vaporização da água seria de 373 K e a de fusão, 273 K. Tal escala é conhecida como a escala absoluta.

10 Conversão das escalas ºCºFK θc θ F T x X y Y z Z

11 Simplificando os denominadores da igualdade por 20, obtemos:

12 Conversões 1. celsius para fahrenheit 2. celsius para kelvin

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14 01. Nilna, Júlia e Jonas estudavam, no quintal da casa de Jonas, para a prova do professor Jack. O problema é que colocaram a mesa de estudos sem se preocupar com o Sol escaldante daquele dia. Jonas, porém, disse que a sensação de calor era de uns 45ºC. Existe um erro nessa observação de Jonas. Indique o erro cometido por ele e justifique a sua resposta. 02. Na questão anterior, converta 45ºC nas escalas Fahrenheit e Kelvin. 03. Paola decidiu criar a sua própria escala termométrica e para isso adotou como ponto de fusão, o valor -20 ºP e para ponto de ebulição, 120ºP. Determine o valor correspondente a 40°P nas escalas Celsius, Fahrenheit e Kelvin. 04. Letícia criou um problema em que uma temperatura na escala Celsius excede em quatro unidades o dobro do valor registrado na escala Fahrenheit. Determine este valor na escala Kelvin. 05. Converta as temperaturas abaixo como se pede: a) 35ºC em ºF e K b) -45ºF em ºC e K c) 200 K em ºC e ºF d) 108º F em ºC e K e) temperatura do estado febril de uma pessoa em ºF e K

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16 Dilatação térmica T odo material quando sofre uma variação de temperatura apresenta variação tanto em seu comprimento, superfície ou volume.

17 Dilatação Linear Dilatação relacionada à variação de comprimento de um material, ou seja, variação apenas em uma direção, ou unidimensional.

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19 Dilatação Superficial Dilatação relacionada à variação da área de um material, ou seja, variação em duas direções, ou bidimensional.

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21 Cálculo

22 Dilatação volumétrica Dilatação relacionada à variação de volume de um material, ou seja, variação em três direções ou tridimensional.

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24 Transmissão de Calor

25 Comportamento anômalo da água

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