Qual a diferença entre calor e temperatura? Pode dar exemplos?
A diferença entre calor e temperatura está nos conceitos:
Calor é o fluxo de energia entre corpos que estão em temperaturas distintas e pode ser medido em Joule ou em calorias. O calor pode ser sensível, quando há mudança de temperatura, ou latente, quando há mudança de estado físico.
Temperatura é uma medida da energia cinética das moléculas, enquanto o calor é a energia em trânsito. A temperatura é medida em Kelvin, Celsius e Fahrenheit.
Alguns exemplos para ilustrar a diferença entre calor e temperatura:
- Apesar da temperatura da chama de um fósforo ser mais de 2000 ºC, a quantidade de calor que ela é capaz de transferir é muito pequena.
- Coloque sua mão dentro de água em temperatura ambiente, a sensação de frescor é devido à perda de calor da sua mão para a água, e não à temperatura da água em si.
É importante entender esses conceitos para avançar nos estudos sobre termologia e compreender a diferença entre calor sensível e calor latente.
| Calor | Temperatura |
|---|---|
| É a grandeza física que corresponde ao deslocamento de energia entre os sistemas termodinâmicos. | É a grandeza física que mede o grau de agitação das partículas em um corpo, ou seja, a energia cinética média das partículas. |
| O calor é uma forma de energia e pode ser medido em joules (J) . | A temperatura é medida em graus Celsius (°C), Fahrenheit (°F) ou Kelvin (K) . |
| Exemplo: A quantidade de calor necessária para elevar a temperatura de 1 kg de água em 1°C é 4.180 J (calor específico da água) . | Exemplo: A temperatura ambiente de uma sala é de 25°C, indicando o grau de agitação das partículas no ar e nos objetos da sala. |
Como o calor é medido?
O calor é medido em unidades de energia, e no Sistema Internacional de Unidades (SI), a unidade de medida para calor é o joule (J).
No entanto, é muito utilizada a unidade caloria (cal), que é relacionada ao joule por meio da relação: 1 caloria = 4,184 J. Existem diferentes formas de transmitir calor, como:
- Condução: o calor é transmitido pelo contato entre corpos sólidos em diferentes temperaturas;
- Convecção: o calor é transmitido através de correntes de fluidos, como água ou ar;
- Irradiação: o calor é transmitido através de ondas eletromagnéticas, como a luz do Sol;
Para calcular a quantidade de calor em um processo, é necessário conhecer algumas informações, como a massa do objeto, sua temperatura inicial e final, e o calor específico do material.
O calor sensível é a energia que provoca mudança de temperatura na matéria sem alterar seu estado, enquanto o calor latente é a energia que provoca a mudança de estado na matéria sem alterar sua temperatura.
Como a temperatura é medida?
No Brasil, a temperatura é medida em graus Celsius (ºC), que é uma escala termométrica com variação de temperatura de 0 ºC a 100 ºC.
O termômetro é o aparelho utilizado para medir a temperatura do corpo, e o mais comum é o termômetro clínico, composto, na maioria das vezes, por mercúrio ou álcool.
A conversão de temperaturas entre graus Celsius e Fahrenheit pode ser feita usando os seguintes fatores de conversão:
- Celsius para Fahrenheit: (ºC x 9) / 5) + 32;
- Fahrenheit para Celsius: (ºF - 32) x 5) / 9;
Por exemplo, para converter 20 ºC em Fahrenheit: (20 x 9) / 5) + 32 = 68 ºF.
Existem diversos tipos de termômetros, como o termômetro digital e culinário, termômetro clínico e hospitalar (aplicado em autoclaves) e termômetro automotivo e industrial.
Veja também:
Exemplos de situações em que o calor é importante?
O calor é a energia térmica que passa de um corpo com maior temperatura para outro com menor temperatura. Ele é importante em diversas situações do dia a dia, como:
- Fogões e fornos: A energia térmica produzida por chama de fogões e fornos é utilizada para cozinhar alimentos, aquecer ambientes e até mesmo para secar roupas;
- Aquecimento de água: O calor é utilizado para aquecer a água em sistemas de aquecimento por caldeiras, como os que funcionam a gás ou eletricidade, e também em chuveiros e banheiras;
- Transmissão de calor no ambiente: O calor pode ser transferido entre corpos por meio de três processos: condução, convecção e radiaçãoA condução ocorre principalmente em sólidos, a convecção ocorre em fluidos como líquidos e gases, e a radiação ocorre por ondas eletromagnéticas, como a luz solar;
- Energia elétrica: A geração de energia elétrica envolve a produção de calor, como no caso das usinas termelétricas, que utilizam combustíveis fósseis para gerar calor e, consequentemente, eletricidade;
- Indústria: O calor é utilizado em diversos processos industriais, como na produção de cimento, aço e outros materiais, onde é necessário aquecer os materiais a altas temperaturas para obter suas propriedades desejadas;
Esses exemplos mostram a importância do calor em diversas situações do nosso cotidiano, desde a geração de energia até a manutenção de conforto térmico e a realização de atividades industriais.