Termologia

Termologia — estudo do calor. Calor — energia térmica em trânsito. Não existe passar frio: frio é ausência de calor. O calor flui sempre do corpo mais quente para o mais frio, até que os dois cheguem à mesma temperatura — o equilíbrio térmico. Calor sensível — provoca variação de temperatura SEM mudança de estado físico. Q = m · c · Δt, onde c é o calor específico. Calor latente — provoca mudança de estado físico com temperatura CONSTANTE. Q = m · L. No gráfico de aquecimento, é o patamar horizontal: a energia continua entrando, mas a temperatura não sobe enquanto a substância muda de fase. Calor específico (c) — quantidade de calor que cada material precisa para variar sua temperatura, em cal/(g·°C). A areia tem calor específico baixo e aquece rápido; a água tem calor específico alto e demora a aquecer — é o que explica as brisas marítimas. Unidades — o calor é medido em caloria ou joule: 1 cal ≈ 4,186 J. Condução — transmissão de calor através de um meio SÓLIDO, de partícula a partícula. É a barra de ferro que esquenta a mão quando a outra ponta está no fogo. Convecção — transmissão de calor pela movimentação de um FLUIDO (ar, água) causada pela diferença de densidade: o fluido quente se expande, fica menos denso e sobe; o frio desce. Explica por que o congelador fica na parte de cima da geladeira e por que o ar-condicionado é instalado na parte alta do cômodo. Irradiação — transmissão por ondas eletromagnéticas (infravermelho), a ÚNICA que ocorre no vácuo. É assim que o calor do Sol chega à Terra. Sempre que o enunciado disser que o processo independe da presença de fluidos, a resposta é irradiação. Garrafa térmica — o exemplo que reúne tudo: o vácuo entre as paredes impede condução e convecção, e a superfície espelhada reflete a radiação, impedindo a irradiação. Superfícies claras e escuras — o branco reflete a maior parte da radiação incidente e, por isso, reduz a ABSORÇÃO de energia térmica. Pintar o telhado de branco melhora o conforto térmico não porque muda a capacidade térmica ou a condução da telha, mas porque a telha passa a absorver menos. Cuidado com os falsos amigos — reflexão, refração e dispersão são fenômenos ÓPTICOS, não processos de transferência de calor. Os processos de transferência são apenas três: condução, convecção e irradiação. Processos combinados — em muitas questões a energia vem de duas etapas consecutivas. No tacho de doce de leite, por exemplo, o vapor entra a 120 °C e esfria até 100 °C (calor sensível) e só então condensa a 100 °C (calor latente de condensação) — são as duas parcelas somadas que aquecem o produto.