Question

como saber qual formula utilizar no conteudo de calorimetria fisica? gostaria de saber, por favor.

Answer 1

Mudança de estado físico:

Q=m.L

Q=quantidade de calor trocada para mudar o estado de físico
m=massa do material
L=calor latente de mudança de estado

Nas mudanças de estado de substâncias puras, não ocorre variação de temperatura. A água, por exemplo, quando atinge os 100°C, vais e transformando em vapor...sem alterar a temperatura, apesar de receber calor.

Repare que se você usar a fórmula geral da calorimetria, ela vai dar zero:

Q=m.c.ΔT

Como a temperatura não varia na mudança de estado, ΔT=0

Q=m.c.0
Q=0

Isso não significa que ele não recebeu calor...apenas que o calor uiltilizado para variar temperatura foi nulo, já que não variou a temperatura. Por dedução, ele foi utilizado para mudar o estado.
Então, você pode usar ela em qualquer situação, pois na mudança de estado ela dá 0.


A primeira fórmula não é necessária saber. Ela é feita por regra de três.

Calora latente: quantidade calor usada para mudar o estado físico de uma unidade de massa da substância (uma unidade de massa pode ser entendida como 1g, 1kg, 1mg, 1t...1 de qualquer unidade de massa)

Assim, se L de calor muda de estado físico 1g de uma substância, será necessário um calor Q para mudar o estado dessa substância de massa m:

L—1g
Q—m

m.L=Q.1g
m.L=Q


Essa fórmula também pode ser usada em qualquer situação. Porém,a definição de calor latente é ''o calor usado para mudar 1 unidade de massa de estado físico". Quando não há mudança de estado, o calor utilizado para mudar o estado físico foi 0. Logo, quando não há mudança de estado físico, L=0:

Q=m.L
Q=m.0
Q=0

Isso não significa que o calor trocado pelo corpo foi zero. Significa que isso calor trocado para mudar o estado físico em situações em que não há mudança no estado físico é zero.

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A mudança de estado físico ocorre nos pontos de ebulição e fusão da substância.

A água, de gelo ao gasoso,por exemplo.

Em forma de gelo, você fornece calor para ele chegar na temperatura de fusão (0°C). Como você quer variar a temperatura:

Q=m.c.ΔT

Quando o gelo chega em 0°C (ponto de fusão) você quer transformar ele em líquido...mudança de estado:

Q=m.L

Quando o gelo derrete completamente (após receber o calor Q), você terá água líquida. Aí, para levar essa água até os 100°C, você varia a temperatura:

Q=m.c.ΔT

Nos 100°C (temperatura de ebulição), a água vapariza. Mudança de estado....

Q=m.L

Acima do estado gasoso, variaçãode temperatura:
Q=m.c.ΔT

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Capacidade térmica: C=c.m

Substituindo na equação geral:

Q=m.c.ΔT
Q=C.ΔT

É utilizada quando não se tem o valor do calor específico e da massa, mas da capacidade térmica.

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Q+Q+Q...=0

Essa é quando há mais de um corpo no sistema. A soma dos calores trocados entre os corpos é 0, pois o que um perde de calor é o que o outro ganha...


T=T=T=T

Essa é uma consequência da lei da termodinâmica. Os corpos entram em equilíbrio térmico após a troca de calor. Então a temperatura final T de todos os corpos deve ser igual após algum tempo.

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Essa é para saber a quantidade de energia que um corpo passa para outro por unidade de tempo:

P=Q/Δt

Q=calor trocado entre corpos
Δt=intervalo de tempo em que ocorreu a troca

Quando há dois corpos de temperaturas diferentes e constantes trocando calor por condução em um meio, use a Lei de Fourier.
*Ela pode ser relacionada com a equação de potência.

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Não há um passo-a-passo de questão. É interpretar...