EQUILÍBRIO TÉRMICO - PRINCÍPIO GERAL DAS TROCAS DE CALOR

e fala galera tudo bem sejam bem-vindos a mais uma aula de física aqui do canal quadro livre eu sou professor olivieira estaremos dando continuidade a gravação dos vídeos de termologia aula de hoje será sobre equilíbrio térmico Então vem comigo é E aí bom então pessoal se logo de cara esse tema já te agradou Não deixe de deixar o seu like no vídeo se inscreve no nosso canal que é muito importante para a gente Ative o Sininho lá para não perder nenhuma novidade beleza somos nós vamos começar então a gente falou na aula passada sobre calorimetria

nessa estudamos ali o que ocorre quando o corpo recebe ou perde calor só que naquela situação nós estamos analisando um corpo isolado Eu peguei uma pedrinha de Gelo e coloquei ela para interagir com ar só que o meu estudo estava em cima da pedra de gelo vamos imaginar uma situação agora que eu tenho dois corpos Ou pede dois corpos e coloca eles podem interagir para trocar calor o importante é que esses corpos estejam em temperatura e diferentes por quê Porque o calor ele é uma energia que foi é de um corpo para outro quando existe

uma diferença de temperatura então no nosso exemplo aqui ó para falar do princípio Geral das trocas de calor eu peguei uma situação que eu tenho uma água gelada e eu tenho um cubo metálico quente está uma temperatura elevada Ok eu coloquei ambos eu coloquei os dois para interagir dentro de um dispositivo chamado calorímetro o calor intro pessoal é que ele dispositivo que nós chamamos já fiz cujo dispositivo adiabático ele não permite a troca de calor do que está dentro conquistar fora o exemplo que a gente tem no dia a dia uma caixa térmica uma caixa

de isopor Você coloca ali gelo Geralmente as bebidas fecha e ela mantém a temperatura baixa durante um tempo grande Tá então isso seria um calorímetro Então tem que um calorímetro dentro desse calor e eu coloquei água gelada com o metade com quem logo o que é que vai acontecer eles vão atingir o equilíbrio Terra eles vão trocar calor Até que a temperatura desses corpos sejam as mesmas tudo bem coloquei aqui também um termômetro para o medir para eu conseguir avaliar a temperatura daquele do que tá acontecendo dentro do calorímetro Então logo quando eu coloco esses

dois corpos para interagir em que que acontece começa ocorreu uma variação de temperatura aqui na água também e o termômetro vai indicando isso como passar do tempo nós vamos perceber que o termômetro para de variar a temperatura que que tá acontecendo ali você está parando de variar a temperatura é porque estamos atingindo o chamado equilíbrio térmico que é quando a temperatura da água é igual a temperatura do cubo Ok e aqui nós vamos o que está acontecendo de tanto com água tanto com cubo Ok em uma situação ideal e é para isso que nós utilizamos

o calorímetro Para não acontecer uma influência externa nessa situação ideal as trocas de calor que ocorrem entre a água e o cubo né não vai ter nenhuma interferência do meio externo então tudo que um corpo perde o outro ganha e vice-versa tudo bem então na física mas vamos escrever isso da seguinte forma o calor cedido por um corpo mas o calor recebido por outro é igual a zero por quê que é igual a zero que ele não está perdendo nada para o meio externo situação ideal nessa situação quem que está cedendo calor é o cubo

Por que que ele tá numa maior temperatura então lembrando o calor flui do corpo de maior temperatura e para de menor temperatura estou nesse caso o cubo de cubo metálico ele está cedendo calor e água a água está recebendo esse calor ela recebe o calor e começa a aumentar de temperatura e o cubo cubo perde calor e começa a diminuir de temperatura Tudo bem então essa aqui vai sair equação geral para nós trabalharmos essa parte de equilíbrio térmico calor cedido mas calor recebido é igual Zé vai lembrar que calor recebido cara tá perdendo calor Então

esse que vai ser menor quiser vai ser negativo calor recebido ele tá recebendo calor com esse que ele vai ser maior que zero tudo bem e que eu coloquei uma situação que o seguinte esse símbolo aqui que chamamos de somatório ele significa o seguinte somatório de calor = 0 O que é uma situação que nós temos dois corpos interagimos a água e o metálico mas nada impede e você colocar três quatro corpos interagem mesmo então aqui você teria o que de um do corpo a que do corpo B que é do corpo c e assim

por diante tá então o somatório dos calores dos corpos seria igual a zero tô mais podemos estender isso aqui para uma situação mais Ampla uma situação que você tem mais corpos em ter a gema tudo bem mas enfatizam essa é Nossa equação principal calor recebido mais caro você dito é igual a zero show continua tô com um exemplo aqui para gente imagina uma situação né que você pediu um copo de suco de laranja natural só que esse suco ele veio digam quente e você quer tomar um suco geladinho que você faz você adiciona e vamos

supor que se gelo que eu coloquei dentro meu copo de suco esteja com a temperatura de 0 graus Celsius Ok adicionei o gelo ali dentro do meu suco o que que acontece Ó você vai misturando vai misturando naturalmente o suco está numa temperatura maior do que o gelo então o que que acontece ele ocorre uma troca de calor o gelo começa a perder calor tudo bem ou melhor ele começa a absorver calor melhor dizendo Desculpa então gelo que ele absorve o calor então o seu suco ele perde calor se ele perde calor ele diminui de

temperatura e o gelo que que acontece só o gelo ele tem que receber se calor e aqui é um ponto importante da nossa aula porque quando o gelo recebe o calor primeiramente ele vai se esse jogo estiver com uma temperatura de 0 graus Celsius tá na mente ele vai mudar de estado físico então associado esse gelo eu vou ter que ó o calor latente lembra-la do nosso última aula diferença e calor latente que você Cível o gelo vai mudar de temperatura Então estou falando de calor latente depois que esse gelo ele derreter completamente se ainda

existe uma diferença de temperatura entre um gelo e e um suco que que vai acontecer ele continua trocando calor só que agora estamos falando de um calor sensível do Gelo Então vale enfatizar que quando eu falo aqui calor cedido calor recebido esse calor cedido ele pode ser tanto calor sensível com o calor latente ou as duas coisas que é o caso aqui ó tá o gelo eu vou ter uma parte de dar da energia do calor que ele absorveu uma parte vai ser para ele derreter EA outra parte para ele a mudar as temperatura tudo

bem essa troca de calor vai ocorrer até que se atinja o chamado equilíbrio térmico então o suco começa a fornecer calor para o gelo até que ocorre o equilíbrio térmico até que o gelo atingir a mesma temperatura do suco ou vice-versa tudo bem tô na segunda situação tá aqui o gelo derreteu completamente E aí que o atingir o equilíbrio tá tá todo mundo na mesmo temperatura vamos supor aqui matematicamente como que eu escreveria isso vamos lá calor seu dinheiro mas calor recebido é igual a zero voltando essa parte azul é a parte do Gelo nesse

caso aqui ó é o gelo ele está receber um calor tivesse aqui seria parte do calor recebido essa parte em verde é a parte do suco Então essa aqui seria o calor que está sendo cedido tão calor recebido mas calor e é igual a zero e o tocando Vai Dizer para vocês aqui aqui nessa parte do calor recebido ou tem calor latente e calor sensível então pessoal agora a gente vai falar de uma parte que também importante que aparece muito aí nas questões de vestibulares que é o diagrama de fases da água que é como

se dali as mudanças de estado físico de todas as substâncias mais um exemplo que eu trouxe aqui para gente é água tudo bem então quando a gente fala e mudar de estado físico nós estamos falando em quase necessariamente de ponto de fusão e ponto de ebulição tá e nós associamos isso a temperaturas só que quando eu mexo com a pressão que existe ali no ambiente para eu mudar o estado físico de uma certa substância isso vai ter uma alteração também de acordo com o valor da pressão da pressão exerce uma influência nesses pontos a fusão

ebulição Então vamos entender esse gráfico aqui imagina que eu tenho que uma curva um curva dois curva três curva um chamada curva de fusão curva dois chamada curva de vaporização e curva três é chamada a curva de sublimação Tom nessa região aqui ó toda essa região para cá eu tenho uma substância estados óleo água em estado sólido essa região aqui mais superior a água tá no estado líquido e essa região aqui inferior a água está no estado gasoso quando a água funde quando ela muda de estado físico ela derrete ela passa do estado sólido para

o livro então necessariamente ela atravessa essa curva que o que que é interessante olha só a pressão de 1 ATM o ponto de ebulição da água 0 graus Celsius beleza só que quando eu reduza a pressão o ponto de ebulição da água sofre uma alteração e por mais que seja pequena mas sofre tô pode Abolição muda de acordo com a pressão do ambiente tudo bem a mesma coisa se você analisa aqui uma situação de vaporização que a água está mudando do estado líquido para o gás lá necessariamente atravessa essa curva tá para ressaltar também que

pode ser o processo contrário pessoal Pode ser que ele com e façam né que é quando ela vira ou condensação que a quando ela vai do gasoso para o líquido ela pode vir aqui para cá ou tá aqui para cá tudo bem então quando ela Travessa essa essa curva a água está no caso digamos ela está evaporando tá virando o gás e aí a mesma coisa ó se eu vario a pressão o ponto de ebulição da água muda também olha que interessante ó a 1 ATM o ponto de ebulição da água é 100 graus celsius

só que quando eu vou reduzindo essa pressão olha como que vai varian o ponto de fusão da água ponto de ebulição da água tá então esse gráfico mostra esses presente Como se comporta os pontos de fusão e de ebulição de uma substância quando você varia a pressão e aqui a curva três eu posso ter água olhando do estado gasoso para o sólido ou do sólido para o gasoso que a gente chama de sublimação Então ela necessariamente atravessa essa curva aqui tudo bem então cada substância vai ter a sua curva de aquecimento é a sua o

seu diagrama de fase desculpa e cada um tem sua característica tudo bem E só para enfatizar para gente encerrar nossa aula existe aqui o chamado. Triplo da água que é onde a água que existe nos três estados fisícos sólido líquido e gasoso então se você reduzir a pressão do ambiente ali até 0,006 até e fizer com que aquele ambiente tem uma temperatura de 0,01 graus Celsius e ela vai coexistir os três estados galera vai ter uma parte que está no estado gasoso outra no estado líquido e a outra no estado de sonho Então esse é

o diagrama de fases da água bem interessante também então pessoal assim a gente encerra Mais uma aula hoje espero que vocês tenham gostado se gostou não deixe de deixar o seu like e se inscreve no nosso canal e também Ative o Sininho para não perder nenhuma novidade valeu E aí