Qual é a diferença entre CALOR SENSÍVEL e CALOR LATENTE? | TERMOLOGIA

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Chama o Físico
Na aula de hoje discutiremos sobre os fundamentos da calorimetria com os cálculos das quantidades de...
Video Transcript:
ei pessoal bem vindo ao canal chamo físico que meu nome é talles rodrigues e eu sou professor de física aquilo youtube aula de hoje uma aula de calorimetria vou te ensinar sobre quantidade de calor sensível e quantidade de calor latente ligado e porque inclusive faremos um exercício no final da aula espero que goste [Música] chamo físico a então vamos lá pra mais uma aula de ver tio disse ma não é de hoje nós vamos lá na calorimetria em conta é um trauma na sua vida o que não trabalha nessa sua vida naquela metrinha a gente
estuda um calor o que é que é calor calor é uma energia em trânsito e atenção muito importante que você saiba isso qual é a motivação para que haja troca de calor diferença de temperatura energia só fluiu de um corpo para o outro se existir entre eles diferenças de temperatura seu seguro por exemplo uma xícara de café está quente temperatura dela elevada temperatura da minha mão não é tão elevado assim entre nós dois vai existir troca de calor e eu vou receber energia receber calor da china então calor é uma energia em trânsito em virtude
de diferença de temperatura entretanto quando um corpo absorve ou cede calor que energia esse calor é absorvido o sucedido pode produzir dois efeitos nele quais são esses dois efeitos esse calor ele pode mudar a temperatura do corpo ou ele pode mudar o estado físico dele então quando um corpo ganha ou perde energia ou ele muda a sua temperatura ou ele muda de estado físico por esse motivo nós vamos separar o estúdio calor em duas partes tudo aqui nesse mesmo vídeo veja bem a primeira possibilidade então nós chamaremos de quantidade de calor sensível a gente chama
de quantidade de calor sensível situação quando ocorre mudança de temperatura ou seja a energia que o corpo ganha ou perde é utilizada para mudar a temperatura do corpo situação imagine que eu tenho um bloquinho e aproxima a chama de uma vela a vela está fornecendo calor que eu vou representar pela letra que a esse bloquinho se esse calor se essa energia é utilizada apenas para mudar a temperatura do bloco e não mudar de estado físico fazendo de reter uma coisa assim esse calor é chamado de calor sensível colocar um s aqui em baixo depois de
receber esse calor esse corpo sofre uma determinada mudança de temperatura um delta te vamos falar ainda que esse corpo tenha uma massa m como relacionar essas grandezas temos uma fórmula linha que é importante se a quantidade de calor sensível pode ser inscrito na forma mc delta ter fórmula bastante conhecida entre os alunos e bem como nas provas do enem já cansou de cobrar que me fornece a energia necessária para pegar um determinado corpo que tenham um determinado calor específico já falo mais desses em uma certa massa e provocar uma determinada variação de temperatura lhe o
que é esse calor específico o calor específico que é esse sim é uma grandeza tabelado para cada material que compõe o bloco por exemplo você encontra algumas tabelas o calor específico da água e na verdade um caso específico a gente utiliza bastante naquela decorando ela específico da água vale uma caloria por grama melhor os céus vamos lutar de novo a unidade caloria ou grama graus celsius o que representa evitar o calor específico falar que o caso específico da água de uma caloria por grama graus celsius indica que para cada grama de água esquentar um grau
celsius eu devo fornecer a ela uma caloria de energia se fosse pra estrear um grau celsius eu deveria retirar dela uma caloria de energia se a gente pega outros materiais por exemplo areia o caso específico da lei vale 0,19 calorias por grama graus celsius e se não se decorar não fique tranquilo mas falar de um caso específico da areia de 0,19 calorias por grama do chelsea veio aqui pra cada grama da areia esquentar 1 graus celsius eu devo fornecer a eles 0,19 calorias a água precisa de um areia 0,19 calorias ou seja na areia é
mais fácil portanto mudar a temperatura seja para esquentaram para esfriar porque ela requer menos energia para cada grama mudar um grau seus sims e já deve estar pensando em uma situação chegando à praia durante o dia sol rachando aquele negócio quando você pisa na areia areia o que a quente para mostra afinal de contas é fácil esquentar e quando você pula dentro d'água a quando você pula além da água é aquele frio de rachar com vossa cena com s entra dentro d'água água gelada porque com o calor específico dela é alto e ela precisa de
muita energia para conseguir os seus logo é difícil mudar a temperatura lado a gente costuma falar inclusive que a água tem uma inércia térmica muito grande essa idéia de kalou específico energia necessária para cada grama de um certo material mudar 1° seus é tabelado um detalhe a gente pode pegar esse termo aqui o massa do corpo vezes o calor específico e transformar em uma outra grandeza a essa outra grandeza nós chamaremos de capacidade técnica eu posso escrever que a quantidade de calor sensível é igual a sesão delta tejo onde o cesão é a chamada capacidade
técnica é o n se qual é a diferença entre calor específico capacidade técnica o sesinho ele é por grama a capacidade térmica ela já envolve o quanto do corpo eu tenho porque ele é um canal específico vezes a massa então o calor específico ele representa por grama é quanto de energia que cada grama do material precisa levar os réus a capacidade técnica não há capacidade técnica não é por grama e sim pelo corpo porque eu já expliquei pela massa dele dessa maneira eu gostaria que você entender esse é o seguinte calor específico pode ser tabelado
capacidade térmica não quer ver um exemplo imagine que eu tenho um copinho com água e um copo com água calor específico da água do copinho e do copom iguais ou diferentes iguais afinal de contas pegar um grama de água no copinho um grama de água no copom é um grama de água do mesmo jeito os dois precisariam de uma caloria para elevar em um grau celsius agora e as capacidades técnicas são iguais ou diferentes são diferentes afinal de contas a capacidade técnica para o corpo energia necessária para o corpo variaram graus celsius copinho de água
por ser um copinho preciso menos energia do que um corpão de água por ser um papão capacidade têm diferentes nos calor específicos são iguais porque o mesmo material pouco o calor que um corpo ganha ou perde pode gerar esse efeito da mudança de temperatura mas ele também pode ter um outro efeito esse calor pode ser utilizado para fazer um corpo mude de estado físico o gelo derreteu mago evaporar enfim quando o calor gera mudança de estado físico nós daremos o nome a ele de quantidade de calor latente e não mais quantidade de calor sensível primeiro
deixou de mostrar rapidamente sobre as mudanças do estado físico quando o corpo ele vai da fase sólida para fase líquida setinhas vermelhas ele está absorvendo calor do sólido prolik esse é um processo que a gente chama de fusão quando o líquido vai para o gás ou vapor num outro vídeo explica essa diferença entre gás e vapor nós chamaremos esse processo de vaporização ea gente pode ainda ter um pulam de sólido para gás e vapor sem passar pelo link do processo esse que a gente chama de sublimação e temos também os processos contrários sete linhas azuis
situações em que o corpo perde calor de gás vapor para líquido nós temos a chamada condensação ou ainda chamada liquefação mas não se preocupe com essa picuinha por enquanto do líquido para o solo teríamos o processo de solidificação e um pulam de gás vapor para sólido temos a sublimação que você encontra em alguns livros como sendo ressume mação sublimação reversa mesma coisa quando um corpo utiliza o calor que ele está ganhando ou perdendo de algum lugar para mudar de estado físico esse calor é chamado de calor latente lembrando na física a gente trabalha apenas substâncias
puras ou seja uma mudança de estado físico não haverá mudança de temperatura a energia necessária para que um corpo nu de estado físico a quantidade de calor latente representado porque ele pode ser descrita como sendo a massa do corpo vezes o calor latente desse corpo não confunda o calor latente l com a quantidade de calor latente que l esse calor latente ele lembra muito o chamado calor específico lá na quantidade de calor sensível e se tal calor latente representado pela letra l ele representa a energia necessária para cada grama de um material mudar de estado
físico por exemplo quando a gente fala de água calor latente de fusão ou seja situação que o gelo está derretendo o calor latente difusão vale 80 calorias por grama o que significa dizer que cada grama de gelo precisa de 80 calorias para que ele possa derreter a zero grau celsius que é o ponto fusão lê qual seria o calor latente de solidificação que é um processo em que a água se tornaria do processo contrário - 80 calorias por grama calor negativo significa calor cedido menos 80 calorias por grama porque a água deve perder 80 calorias
para cada grama virage lo a zero grau celsius por outro lado quando a gente olha para a mesma água sofrendo um processo de vaporização se tornando o vapor o calor latente muda agora o calor latente de 540 calorias por grama para cada grama de água virá a vapor a 100 graus celsius ela deveria absorver 540 calorias já o processo contrário que é a condensação para que o vapor se torne um líquido sim menos 540 calorias com grama igual só com um valor negativo porque agora ele deveria ceder calor também apesar de ser água processos diferentes
fusão e solidificação quando comparado com condensação e valorização envolvem calores diferentes então aquele calor latente é diferente lembrando você não precisa decorar esses dados porque estamos sempre vai te conhece vamos fazer um exercício numérico para ver se de fato você entendeu como que se aplica esse estudo de calor sensível e calor latente veja bem ou então veja bem olha o exercício legal imagina que eu pegue por exemplo 10 gramas de gelo tá 10 gramas de gelo a uma temperatura de menos 10 graus celsius o que eu quero fazer eu quero fornecendo calor para ele a
chama de uma vela alguma coisa assim até que ele se torne completamente vapor a 100 graus celsius ea pergunta é qual é a quantidade de calor que eu devo fornecer ao olhar para esse problema não pense que você vai conseguir resolver não pulam de gelo travar por diretamente não calorimetria exige paciência do aluno para entender todas as etapas do processo como assim olhar para esse problema como é que a gente deve enxergar o gelo está inicialmente tac o gelo a menos 10 graus celsius a pergunta você vai fazer inicialmente o que eu devo fazer com
esse gelo o calor fornecido a ele vai ser utilizado para esquentá lo e não para derreter gelo afinal de contas o gelo derrete a -10 gelo na pressão de um atm hatch a zero graus celsius então a primeira etapa desse exercício é pegar o gelo de -10 e esquentá lo até 10 graus celsius e aí eu te pergunto nessa primeira etapa essa quantidade de calor ela é sensível ou é latente a tensão é mudança de temperatura então é quantidade de calor sensível à quantidade de calor sensível que um pode ser calculada como mc delta te
massa do gelo 10 gramas calor específico dele não é uma caloria por grama graus celsius não uma caloria programa graus celsius da água líquida do gelo a questão deveria fornecer do jeito que estou contando que agora 0,5 calorias por grama graus celsius variação de temperatura final - o inicial 0 - menos 10 10 ou seja 50 calorias é a energia necessária para esquentar esse gelo de menos dez a zero entendemos a primeira etapa e esquentar o gelo e agora o que eu devo fazer agora eu devo fornecer uma quantidade de calor para que esse gelo
derreta afinal de contas ele já chegou no ponto de fusão ler e se torne a água líquida só que apenas derreta se tornando a água líquida zero graus celsius pois a energia foi utilizada apenas para romper ligações e não mais aumentar a temperatura às liberações então apenas mudanças de temperatura essa quantidade de calor que dois ela é latente massa no gelo que eu retenho 10 gramas e o calor latente de fusão que contei 80 calorias por grama sendo necessário assim 800 calorias por gelo derreter agora que eu tenho água 0 a próxima etapa que três
consiste em esquentar a água esquentar água até qual temperatura até 100 afinal de contas é assim que ela vai se tornar vapor mudança de temperatura novamente quantidade de calor sensível mc delta te a massa não muda em momento algum a massa é sempre a mesma 10 calouro específico agora sim não mais meio porque agora é água uma caloria por grama graus celsius variação de temperatura de zero a 100 cem mil calorias é a energia necessária para esquentar essa área agora sim a água está 100 por último que devo fazer transformá-la em vapor assim não há
mudança de temperatura essa quantidade de calor é usar a mudança estado físico que quatro é calor latente massa l vezes o calor latente de vaporização havia te contado 545 mil e 400 calorias é a energia necessária portanto para transformar a água completamente então por totalizando então soma todo mundo uma quantidade de calor tá fácil esta continha sete mil 250 calorias então seria a resposta desse problema energia necessário pegar gelo - deve transformar em apuração para a gente encerrar esse exercício como a outra discussão que é bem importante vamos fazer uma análise gráfica desse processo vamos
juntar todas essas informações e colocar um gráfico é muito especial vamos esgotar então o gráfico da temperatura do corpo em função da quantidade de calor fornecida no problema que já vem relembrando os dados aqui ó inicialmente o nosso gelo está menos 10 graus celsius e o que eu fiz se você voltar no vídeo você vai ver que nós fornecemos 50 calorias a ele e ele esquentou de -10 até zero graus celsius aqui marcando então 50 calorias chegando a zero entramos no processo de fusão do gelo onde a temperatura se mantém a zero graus celsius e
eu havia fornecido 800 calorias entretanto no gráfico marcarei 850 porque o gráfico ele vai contabilizando o calor é 800 seria apenas essa etapa basta você fazer diferença mas como já tinha 50 800 ac mark 850 no final dessa etapa todo o meu gelo virou água e aí o que eu fiz eu esquentei água de zero até 100 por mês sendo a água mil calorias contabilizando então 1850 calorias mil seria apenas esse trecho no final de assentar pago assim eu consigo entrar no processo de mudança de fase processo de vaporização temperatura se mantém constante dos 100
graus celsius e em fornecer cinco mil e 400 calorias totalizando aqui 7250 calorias do exercício se você quisesse inclusive depois do vapor continuar esquentando poderia eu só não fiz neste gráfico veja bem então nós temos uma fase que é apenas sólido era o gelo que esquenta e um processo de mudança enquanto o sólido e líquido um processo apenas líquido e aqui um processo de mudança líquido mais vapor se quisesse depois teríamos solo vapor para fechar duas considerações importantes desse grave a primeira e muito óbvio o patamar de vaporização ele é maior do que o patamar
de fusão claro pesado no gráfico não estarem escala se um esboço ele deve ser maior porque para ficar a vaporização requer mais energia do que a fusão devido ao calor latente né 540 calorias por grama 80 calorias por grama e uma segunda consideração é importantíssimo não tão óbvia a reta é se a reta 'ele tem inclinações diferentes a reta s quando eu olho para ela aqui ó é mais inclinada que a reta é ele porque o calor específico do gelo lembrando é de 0,5 calorias por grama graus celsius e da água uma caloria por grama
graus celsius veja bem daquela nossa conversa no início do vídeo como gelo precisa de menos energia para avaliar o grau celsius digamos é mais fácil mudar a temperatura do gelo do que da água por isso o gráfico dele é mais impeçam o gráfico mais empenho indica justamente isso tá fácil mudar a temperatura com pouca quantidade de calor um gráfico mais deitado eu tenho fornecer muito calor para ele subir quase nada de temperatura que sempre o material que tiver menor calor específico terá em gráfico mais inclinado pensando claro em mesmo as massas nem a massa de
água ea massa de gelo são iguais nesse problema então é isso espero que tenha gostado dessa introdutório de calorimetria um assunto que envolve se costuma ser lido por muita gente fica ligado aqui no canal porque em breve postarei um vídeo aqui de mistura de água e gelo nó mistura de água e gelo é fique atento porque eu tenho certeza que como o próximo vídeo você vai entender mistura de água e gelo de uma forma que ninguém nunca tinha se não esquece então de down black zim aqui nesse vídeo se você gostou claro se você não
gostou também o laico e não se esqueça de se inscrever no canal afinal de contas se inscrever no canal você será avisado toda segunda e quinta estamos postando vídeos novos vai que é aquele assunto você tem dificuldade eu posso te ajudar imagina se ele cair na prova em nota e não esqueça de compartilhar esse vídeo para seus amigos da escola nos grupos de what zap enfim para que mais pessoas têm acesso a esse conteúdo e pouco a pouco a gente vai melhorando os seus conhecimentos na física espero que tenham gostado foi o brasil fica com
deus e até o próximo vídeo valeu quando bateu ali num único da cidade
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