TERMOLOGIA. Parte da Física que estudar a relação de troca de calor entre os corpos.

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1 TERMOLOGIA Parte da Física que estudar a relação de troca de calor entre os corpos.

2 DIVISÕES TERMOMETRIA CALORIMETRIA TERMODINÂMICA

3 TERMOMETRIA Estuda a temperatura dos corpos Temperatura: Agitação das móleculas dos corpos.

4 COMO MEDIR A TEMPERATURA DE UM CORPO? Termômetro: Instrumento usado para medir a temperatura dos corpos. Tipos: Mercúrio Gás Infravermelho Bimetálica

5 ESCALAS TERMOMÉTRICAS São escalas estabelecidas como padrão para medir a temperatura dos corpos, para isso precisa de parâmetros. Escalas relativas: Usam alguma substância como referência Escala Absoluta: Usa a mínima agitação das moléculas (zero absoluto)

6 ESCALAS USUAIS CELSIUS FAHRENHEIT KELVIN CELSIUS: Usa a água como referência, admitindo a pressão de 1 atm, os pontos de referências são : (0 C ponto de fusão) (100 C ponto de ebulição) 100 DIVISÕES 100 o C PE 0 o C PF

7 FAHRENHEIT Usa uma mistura de água, gelo picado e sal Ponto de Fusão 32o F Ponto de Ebulição 212o F 180 DIVISÕES 212 o F PE 32 o F PF

8 KELVIN Mínima energia de uma molécula E =0, para isso T=0 K (zero absoluto) Não admite valores negativos

9 RELAÇÃO C x F x K C F K 100 o C 212 o F 373K T C T F T K 0 o C 32 o F 273K T C 5 = T F 32 = T K

10 CONSTRUINDO UMA ESCALA A B h A h B T A T B T A h A = T B h B

11 VALORES MÁXIMOS E MÍNIMOS UNIVERSO 3K ESTRELAS 5000 K

12 VARIAÇÃO DE TEMPERATURA O CONCEITO DE VARIAÇÃO DE TEMPERATURA É TÃO IMPORTANTE QUANTO O CONCEITO DE TEMPERATURA TEMPERATURA DIMINUI = VARIAÇÃO NEGATIVA TEMPERATURA AUMENTA = VARIAÇÃO POSITIVA Δ T =T T 0 Δ T C =Δ T K Δ T F =1,8 Δ T C

13 TEMPERATURAS NO MUNDO A menor temperatura já registrada na Terra foi de -89,2ºC, na Estação Científica Vostok, na Antártida. O registro foi feito em 21 de julho de 1983, quando a estação ainda pertencia à URSS. Atualmente ela é administrada em conjunto por russos, franceses e americanos. A maior temperatura registrada na Terra foi 57,8 C, na pequena cidade de El Azizia, na região do deserto do Saara, na Líbia. Esse valor foi registrado em 13 de setembro de 1922.

14 AQUECIMENTO GLOBAL A maior temperatura registrada na Terra foi 57,8 C, na pequena cidade de El Azizia, na região do deserto do Saara, na Líbia. Esse valor foi registrado em 13 de setembro de 1922.

15 PROPOSTO 2 Quando se mede a temperatura do corpo humano com um termômetro clínico de mercúrio em vidro, procura-se colocar o bulbo do termômetro em contato direto com regiões mais próximas do interior do corpo e manter o termômetro assim durante algum tempo, antes de fazer a leitura. Esses dois procedimentos são necessários porque a) o equilíbrio térmico só é possível quando há contato direto entre dois corpos e porque demanda sempre algum tempo para que a troca de calor entre o corpo humano e o termômetro se efetive. b) é preciso reduzir a interferência da pele, órgão que regula a temperatura interna do corpo, e porque demanda sempre algum tempo para que a troca de calor entre o corpo humano e o termômetro se efetive. c) o equilíbrio térmico só é possível quando há contato direto entre dois corpos e porque é preciso evitar a interferência do calor específico médio do corpo humano. d) é preciso reduzir a interferência da pele, órgão que regula a temperatura interna do corpo, e porque o calor específico médio do corpo humano é muito menor que o do mercúrio e do vidro. e) o equilíbrio térmico só é possível quando há contato direto entre dois corpos e porque é preciso reduzir a interferência da pele, órgão que regula a temperatura interna do corpo.

16 Transpiração A transpiração é um mecanismo fundamental à regulação térmica do corpo, e pode aumentar naturalmente em algumas circunstâncias específicas. transpiramos em dias de calor porque é a maneira que os humanos tem de manter a temperatura regulada. A água do suor não refrigera nosso corpo ela impede que o calor penetre nele quando o suor vai atingindo temperaturas muito altas vai evaporando e saindo outro na temperatura do corpo, igual ao filtro de barro que mantém a água fresquinha no seu interior.

17 PROPOSTO 9 (Mackenzie-SP) Os termômetros são instrumentos utilizados para efetuarmos medidas de temperaturas. Os mais comuns se baseiam na variação de volume sofrida por um líquido considerado ideal, contido num tubo de vidro cuja dilatação é desprezada. Num termômetro em que se utiliza mercúrio, vemos que a coluna desse líquido "sobe" cerca de 2,7 cm para um aquecimento de 3,6 C. Se a escala termométrica fosse a Fahrenheit, para um aquecimento de 3,6 F, a coluna de mercúrio "subiria" :

18 PROPOSTO 12 As indicações para os pontos de fusão do gelo e de ebulição da água sob pressão normal de dois termômetros, um na escala Celsius e um na escala Fahrenheit, distam 20 cm. A 5 cm do ponto de fusão do gelo os termômetros registram temperaturas iguais a : a) 25 C e 77 F b) 20 C e 40 F c) 20 C e 45 F d) 25 C e 45 F

19 PROPOSTO 16 (UFRGS) Qual das substâncias da tabela é a mais indicada para ser utilizada em um termômetro cuja escala permite leituras entre: 115 ºC e 30 ºC? Substâncias Ponto de fusão(ºc) Ponto de Ebulição(ºC) a) água b parafina c) mercúrio d) éter e) álcool

20 COMPLEMENTAR 15 Em dois termometros distintos, a escala termometrica utilizada é a Celsius, porem um deles esta com defeito. Enquanto o termometro A assinala 74 graus, o termometro B assinala 70 graus e quando o termometro A assinala 22 graus, o B assinala 20 graus. Apesar disso, ambos possuem uma temperatura em que o valor medido e identico. Este valor corresponde, na escala Kelvin, a:

21 EXERCÍCIO 6 Sob pressão atmosférica normal, um termômetro graduado na escala Celsius e outro graduado numa escala termométrica arbitrária A se relacionam segundo o gráfico a seguir. Qual é a indicação da temperatura de ebulição da temperatura de ebulição da água na escala A? C 100 A C A C T A T c A T A = T c T A 100 =T c EBULIÇÃO DA ÁGUA T C =100 C T A 100 = T A 100 =60 50

22 EXERCÍCIO 7 Um termômetro regular encontra-se primeiramente em equilíbrio térmico, com gelo fundente sob pressão normal. Em seguida, o equilíbrio térmico ocorre com vapor d água, também sob pressão normal. No primeiro caso, a coluna de mercúrio tem altura h e, no segundo, tem altura 9/2 h. Qual será a altura da coluna de mercúrio desse termômetro quando ele estiver indicando 50 C?

23 ENEM 2007 Uma das principais causas da degradação de peixes frescos é a contaminação por bactérias. O gráfico apresenta resultados de um estudo acerca da temperatura de peixes frescos vendidos em cinco peixarias. O ideal é que esses peixes sejam vendidos com temperaturas entre 2ºC e 4ºC. Selecionando-se aleatoriamente uma das cinco peixarias pesquisadas, a probabilidade de ela vender peixes frescos na condição ideal é igual a: a) 1/2 b) 1/3 c) 1/4 d) 1/5 e) 1/6

24 ENEM 2010 Em nosso cotidiano, utilizamos as palavras calor e temperatura de forma diferente de como elas são usadas no meio científico. Na linguagem corrente, calor é identificado como algo quente e temperatura mede a quantidade de calor de um corpo. Esses significados, no entanto, não conseguem explicar diversas situações que podem ser verificadas na prática. Do ponto de vista científico, que situação prática mostra a limitação dos conceitos corriqueiros de calor e temperatura? a) A temperatura da água pode ficar constante durante o tempo em que estiver fervendo. b) Uma mãe coloca a mão na água da banheira do bebê para verificar a temperatura da água. c) A chama de um fogão pode ser usada para aumentar a temperatura da água em uma panela. d) A água quente que está em uma caneca é passada para outra caneca a fim de diminuir sua temperatura. e) Um forno pode fornecer calor para uma vasilha de água que está em seu interior com menor temperatura do que a dele.

25 ENEM Medir temperatura é fundamental em muitas aplicações, e apresentar a leitura em mostradores digitais é bastante prático. O seu funcionamento é baseado na correspondência entre valores de temperatura e de diferença de potencial elétrico. Por exemplo, podemos usar o circuito elétrico apresentado, no qual o elemento sensor de temperatura ocupa um dos braços do circuito (R S ) e a dependência da resistência com a temperatura é conhecida. Para um valor de temperatura em que RS = 100 Ω, a leitura apresentada pelo voltímetro será de

26 UEA

27 UEA

28 TENTE EM CASA

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