quinta-feira, 31 de maio de 2012

Calorimetria

2º Trimestre



Calorimetria 


Observamos nesse capitulo algumas manifestações de grandeza térmicas em nossa vida diária. Como aquecer água no fogão e sabendo que esquenta mais rápida água numa panela do que dentro de uma pedra, entendermos isso, como a transferência de calor e aprenderemos como são calculadas as quantidades de calor transferência de um estado físico. 

O calor 

É a energia térmica em transito devido a diferença da temperatura existente. Para Medir usamos Joule, caloria. A relação entre as duas é 1 cal= A,1,86 J*. Resultado do experimento de James Precott Joule.
O experimento de uma câmara contendo água, com duas pás presas a um eixo. A caloria vem dos alimentos uma reação química as ligações químicas. Depois de dirigido são queimados e transformados em glicose e outros compostos. 

A propagação do calor 

Se pudermos o mesmo líquido nas colunas de um sistema de vasos comunicantes abertos na parte superior, chega alcançar o equilíbrio hidrostático. As três colunas não importam que tenham o mesmo volume, o calor flui espontaneamente para o menos quente isso termina quando o equilíbrio térmico. 

Uma lâmpada incandescente acesa, a energia elétrica que a alimenta se transforma em outra energia a luminosa. 

A energia térmica e propagada irradiando calor e aquecendo como o sol, ao aproximamos do bullo da lâmpada. O encostando no bullo para sentir o calor. A convecção quando a matéria se movimenta de vem lado para outro levando a energia térmica como as massas de ar. 

Condução Térmica 

É a propagação de calor na qual a energia se transmite de partícula para partícula. Na fama de propagação, havendo colisões entre as partículas. 

Cada material se diferencia na forma de conduzir o calor com o tipo de substancia e as ligações que o compõem. 

O bom condutor e um passador de calor. E o mau condutor conduz mal e o isolante térmico. A diferença esta nas ligações interass se dão nas estruturas atômicas ou moleculares. Os bons tem elétrons livres nas camadas periféricas podem propagar energia. Os maus estão comprometidos em ligações que não permitem. 

As partículas vizinham são indicativos de condutibilidade geralmente sólidos são os melhores condutores que líquidos e gases tanto que o ar é um ótimo isolante térmico, outro exemplo e o gelo. 

A lâmpada de Davig 

Usadas nas minas de carvão, poderia causar explosões inventadas em 1815 por Humphry Davy. 

Em uma tela metálica, boa condutora térmica, envolvendo a chama acesa. A tela protege o ambiente do calor e de possíveis explosões. Quando a lâmpada apagasse era um sinal que o metano alcançou um alto nível podendo haver explosões. 

Convecção Térmica 

Quando aquecemos uma panela com água. A superfície do alto com água esta com menor temperatura que a parte inferior, vemos nas pequenas bolhas que sobrem e descem. 

A porção de baixo aquece primeira havendo movimentação do liquido. O processo de convecção e a prolongação do calor no transporte de matéria. Vemos no movimento das partículas em meios líquidos e gasosos. 

Brisas Costeiras, de dia o ar fica quente sobre a terra, pois aquece mais rápido que a água então o ar sobe e o ar menos quente desce e faz a brisa marítima. A noite se inverte o ar quente fica por cima do mar. 

A inversão térmica 

Inversão térmica e a movimentação das correntes atmosféricas por convecção. Quando ocorre em grandes cidades e reuni pois espalha os poluentes pelo ar. 

Irradiação térmica 

E a propagação de calor, na qual a energia se transmite através de ondas eletromagnéticas a propagação e bem alta e se transmite em vários matérias, como ar e vidro. E remetida entre radiação infravermelha. 

O efeito estufa na Terra 

E o efeito que acontece na estufa de planta, porém com amplitude maior. Ele retém o calor vindo do sol aquecendo a terra. 

Fluxo de calor por condição 

A intensidade da chama determina a energia que é transferida a panela, no caso do fogão e consequentemente aquecendo mais rápido. Depende também da panela que escolher, fina , grossa ou metálica e tendo que centralizadas na boca no fogão. O fluxo de calor é quantidade de energia proveniente da chama. E sua intensidade e a forma da panela, medira a chama. Calculamos a quantidade de calor Q e a área A e o tempo DeltaT . 

De acordo com esse modelo, materiais mais densos, como o ouro, apresentam maior empacotamento de partículas por unidade de volume que o ar. Então espera que o outro e melhor condutor de calor. 

Lei de Fourier 

Matematico françês Jean Baptiste Joseph Fourier que a propagação de energia térmica e constante através de um material condutor homogêneo e fluxo e diretamente proporcional a área transversal e a diferença entre temperatura. 

Radiação térmicas e a lua de Stlfan- Baltzamann 

Todo como emite uma forma de energia, constituídas por onda que se propagam a velocidade da luz, ou em forma de ondas. O infravermelho a noites vemos diferentes o corpo emitindo o calor. Cada tem uma capacidade especifica para absorver e emitir calor por radiação. 

Se existe dois corpos e a minha foi maior que a do vizinho a minha emitira mais radiação enquanto recebe menos. O corpo negro e quando estamos em equilíbrio com o vizinho. O corpo hipoteticamente apresentaria o melhor poder emissor seria o corpo negro. O poder emissor de um corpo negro em equilíbrio térmico e a certa temperatura absoluta. 

Com esses valores, e possível avaliar o nível de conforto oferecido por coberturas feitas por determinados matérias e determinar as faixas de temperatura. 

Efeitos de calor 

A geladeira é uma maquina térmica, tirando o calor de um sistema, coloque um copo de água no congelador, a água no congelador, a água resfriara, ou coloque cubos de gelos sobre um prato ele vai derreter, virando água. 

Calor sensível e Calor latente 

Calor sensível é o valor trocado que faz com que uma substancia sofra variação tão somente de temperatura. 

O calor trocado que altera o estado físico de uma substancia, com a temperatura permanecendo constante, recebe o nome de calor latente. 



REFERÊNCIA BIBLIOGRÁFICA :

LUKE, L. P. ; YAMAMOTO, K. Física para o Ensino Médio, Volume 2 – 1. ed. – São Paulo : Saraiva, 2010. Cap.3 Calorimetria. P.39- 61.