domingo, 4 de setembro de 2011

Calor específico

O calor específico é uma característica do próprio material e não do corpo, tendo a seguinte definição: é a quantidade de calor que deve ser fornecida ou retirada de cada 1 grama do material para que sua temperatura aumente ou diminua 1°C.
Corpos de um mesmo material, porém de massas diferentes, possuem capacidades térmicas diferentes, sendo ela diretamente proporcional à massa. O calor específico é a razão entre a capacidade térmica e a massa.
Ele pode ser calculado através da seguinte fórmula:
c = C/m
Sendo c o calor específico, C a capacidade térmica e m a massa do corpo.
A unidade mais usada para representar o calor específico é a caloria por grama °C (cal/g°C).
Segue abaixo uma tabela com alguns valores de calor específico:
Substância
Calor específico (cal/g°C)
água
1,000
álcool
0,580
alumínio
0,219
chumbo
0,031
cobre
0,093
ferro
0,110
gelo
0,550
mercúrio
0,033
prata
0,056
vidro
0,200
vapor d'água
0,480

Exercícios
Exercício 4, página 11, apostila 'Calor e mudança de estado', módulo 11:
O calor específico do alumínio é cerca de 7 vezes maior do que o calor específico do ouro. Dois corpos de masiz sas iguais, um de ouro e outro de alumínio, ambos à mesma temperatura, receberão quantidades determinadas de calorias. Para que a temperatura final dos dois corpos seja a mesma e diferente da inicial, qual dos dois deve receber maior quantidade de calorias? Quanto a mais?
Resposta: O corpo de alúminio deve receber 7 vezes mais calorias que o corpo de ouro pois o calor específico do alúminio é maior, precisando de mais calorias para que o corpo esquente.

Exercício 9, página 12, apostila 'Calor e mudança de estado', módulo 11:
O calor específico de determinada substância é igual a 0,8 cal/g°C. Sendo assim, quantas calorias devem ser fornecidas para que:
a) 1 g dessa subtstância tenha sua temperatura elevada em 4°C?
c = C/m C = Q/ΔT
0,8 = C/1 0,8 = Q/4
C = 0,8 Q = 3,2 calorias

b) 5 g dessa substância tenha sua temperatura elevada em 1°C?
c = C/m C = Q/ΔT
0,8 = C/5 4 = Q/1
C = 4 Q = 4 calorias

c) 5 g dessa substância tenha sua temperatura elevada em 4°C?
c = C/m C = Q/ΔT
0,8 = C/5 4 = Q/4
C = 4 Q = 16 calorias

d) 10 g dessa substância tenha sua temperatura elevada em 12°C?
c = C/m C = Q/ΔT
0,8 = C/10 8 = Q/12
C = 8 Q = 96 calorias

Fontes:

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