Resumo nº2

 

3.2. Transferência de energia como calor

À energia transferida espontaneamente entre dois corpos, a temperaturas diferentes, dá-se o nome de calor. A transferência de energia ocorre sempre do corpo a maior temperatura para o que está a menor temperatura.

 

Esta transferência espontânea de energia cessa quando os dois corpos atingem a mesma temperatura. Diz-se, então, que atingem o equilíbrio térmico.

Calor é a energia transferida espontaneamente entre sistemas a temperaturas diferentes.

 

Calor e trabalho

Calor e trabalho são processos de transferir energia entre um sistema e a sua vizinhança.

 

É possível fazer variar a energia interna de um sistema de duas maneiras diferentes mas equivalentes:

• Por transferência de energia como calor;

• Por transferência de energia a que corresponde a realização de trabalho mecânico.

As experiências de Thompson e de Joule permitiram concluir que é possível variar a energia interna de um sistema de duas maneiras diferentes: como trabalho mecânico e como calor.

 

Processos de transferir energia entre sistemas

Transferência de energia como trabalho:

Quando um corpo em repouso entra em movimento por ação de uma força, há transferência de energia como trabalho para o corpo.

A força exercida vai imprimir uma determinada aceleração ao corpo, fazendo variar a sua velocidade e, consequentemente, a sua energia cinética aumenta.

Se não houver dissipação de energia, o aumento da energia cinética do corpo é igual ao trabalho realizado pela força.

Transferência de energia como calor:

A condução e a convecção são dois mecanismos de transferência de energia como calor que só ocorrem através de um meio material.

A condução térmica é explicada por interações entre as partículas, em que as de maior energia cinética cedem energia às de menor energia cinética, passando estas a vibrar mais, mas sem haver um deslocamento de matéria.

Na convecção, ocorre transferência de energia como calor por deslocamento de partículas do próprio fluido, devido a diferenças de densidade das partes mais quentes e mais frias do fluido,  gerando-se as chamadas correntes de convecção.

 

A transferência de energia por radiação ocorre através da propagação de luz, sem ser necessário um meio material entre os dois corpos a temperaturas diferentes.

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