Cotidianamente as palavras temperatura e calor são utilizadas como se representassem a mesma coisa

É comum que os termos calor e temperatura sejam usados como sinônimos nas ações do dia a dia. Mas engana-se quem pensa que essas palavras representam a mesma coisa. Além disso, os dois são estudados por diferentes campos da física dentro da suatermologia.

O calor e as suas ações sobre a matéria entram no raio de pesquisa da termologia. Enquanto isso, a temperatura e as diferentes formas de medição são estudadas pela termometria. Dessa forma, é preciso entender os diferentes conceitos de temperatura e calor.

Conceito de calor

A definição correta de calor dentro da Física é a transferência de energia térmica entre dois corpos de temperaturas diferentes. Essa transferência ocorre de maneira natural: do corpo mais quente para o mais frio.

É preciso entender que todos os corpos possuem calor, mesmo os que se encontram frios.

Isso ocorre porque toda matéria é composta por átomos que estão em movimento contínuo. Esse movimento é sentido em forma de calor, portanto, quanto maior a agitação dos átomos maior será o calor do objeto em questão.

Dessa forma, dois corpos com as temperaturas diferentes, dentro de um sistema, sempre procuraram encontrar um equilíbrio térmico. Para isso acontecer, o corpo de maior temperatura fornece energia térmica para o corpo de menor temperatura até que o equilíbrio seja instaurado.

Conceito de temperatura

Já quando se trata da grandeza que mede o grau de agitação dos átomos, ou agitação térmica, o correto a se utilizar é temperatura. Nesse caso, quanto maior for o agito, maior será a energia cinética do objeto e, por consequência, maior será a temperatura.

A temperatura pode ser medida por meio de um termômetro. Os mais comuns se utilizam do mercúrio como marcador. A partir do equilíbrio térmico com o objeto analisado, o mercúrio expande ou contrai mostrando a temperatura na escala utilizada.

Aliás, a escala é um fator determinante para a análise correta da temperatura. As escalas de temperatura mais utilizadas são: Celsius (°C), Kelvin (K) e Fahrenheit (ºF).

No Brasil é mais comum a utilização da escala Celsius. Em países de língua inglesa o Fahrenheit tem preferência. Enquanto que na ciência a escala Kelvin é a principal.

Veja na tabela abaixo a relação entre as escalas de temperaturas. Lembrando que elas usam como base o ponto de fusão e ebulição da água.

Dicas Enem

Para você que vai prestar o Enem, se ligue nos conceitos de temperatura e calor que estão situados na termologia, pois eles são cobrados com frequência na prova, como no exercício abaixo.

Veja:

[ENEM] Em nosso cotidiano, utilizamos as palavras “calor” e “temperatura” de forma diferente de como elas são usadas no meio científico.

Na linguagem corrente, calor é identificado como “algo quente” e temperatura mede a “quantidade de calor de um corpo”.

Esses significados, no entanto, não conseguem explicar diversas situações que podem ser verificadas na prática.

Do ponto de vista científico, que situação prática mostra a limitação dos conceitos corriqueiros de calor e temperatura?

A) A temperatura da água pode ficar constante durante o tempo que estiver fervendo.
B) Uma mãe coloca a mão na água da banheira do bebê para verificar a temperatura da água.
C) A chama de um fogão pode ser usada para aumentar a temperatura da água em uma panela.
D) A água quente que está em uma caneca é passada para outra caneca a fim de diminuir sua temperatura;
(E) Um forno pode fornecer calor para uma vasilha de água em seu interior com menor temperatura do que a dele.

Resposta certa: Letra A. Durante o processo de ebulição a temperatura da água se mantém constante, pois a o calor recebido é utilizado para a mudança de estado.

Portanto por mais que sejam usados como termos iguais, calor e temperatura representam dimensões diferentes. Além disso, é preciso entender qual a função de cada um dentro da termologia geral.

Grátis

290 pág.

• 
  Denunciar

Pré-visualização | Página 15 de 50

escalas.
c) Escreva a relação entre a variação de tempera-
tura nas duas escalas.
d) Calcule a temperatura em grau B na qual a água 
entra em ebulição, considerando que isso ocor-
ra a 100 °C.
 eXerCÍCIos proposTos 
TB (°B)
TC (°C)
0 20
210 Se
tu
p 
B
ur
ea
u/
ID
/B
R
B
ur
A
nd
/S
hu
tt
er
st
oc
k.
co
m
/ID
/B
R
16
SP_FIS2_PNLD18_LA_U1_C01_014A019.indd 16 5/14/16 5:14 PM
 Integre o aprendizado Não escreva no livro.
8. Cotidianamente, as palavras temperatura e calor 
são utilizadas como se representassem a mesma 
coisa. Na linguagem cientificamente correta, qual é 
a diferença entre ambas?
9. Descreva, sob o ponto de vista microscópico, a rela-
ção entre energia cinética e temperatura.
10. A frase: “Temperatura é a energia cinética média 
das partículas de um corpo” é correta? Justifique.
11. A maioria dos termômetros de bulbo contém mercú-
rio ou álcool.
a) Explique por que essas duas substâncias são as 
mais usadas.
b) Pesquise as principais razões por que não se uti-
lizam termômetros de bulbo contendo água.
12. A máxima temperatura registrada na Terra foi de 
58 °C, e a menor, de 289 °C; a temperatura média 
é de aproximadamente 15 °C. Considere uma escala 
que estabeleça o valor zero para a menor medida 
anotada e 100 para a máxima e determine a tempe-
ratura média da Terra nessa escala. Calcule tam-
bém, nessa escala, a temperatura do corpo de al-
guém com febre de 40 °C.
13. A temperatura no interior da Terra aumenta aproxi-
madamente 1 °C a cada 30 m de profundidade. Su-
ponha que essa variação seja constante. 
a) Construa uma escala termométrica que relacione a 
temperatura do interior da Terra, medida na escala 
Celsius, com a profundidade, medida em metros. 
b) Da escala construída no item anterior, calcule a 
profundidade em que se pode encontrar ferro 
fundido, sabendo que a temperatura em que se 
pode encontrar ferro derretido é de 1 500 °C.
c) Calcule a temperatura do centro da Terra, locali-
zado a 6 400 km da superfície.
d) Faça uma pesquisa sobre os valores das temperatu-
ras encontradas no interior da Terra, conforme os 
itens b e c. Compare com os valores calculados. Se 
houver diferenças, pesquise as possíveis causas.
14. Justifique por que as escalas termométricas Celsius e 
Fahrenheit não são chamadas de absolutas.
15. A temperatura ambiente é influenciada, entre ou-
tros fatores, pela pressão atmosférica: quanto me-
nor a pressão atmosférica local, menores são os 
valores de temperatura medidos. A pressão atmos-
férica diminui com a altitude. Por exemplo, um 
avião comercial voa a uma altitude de 11 000 m. 
Nessa altitude, a pressão atmosférica é um quarto 
da pressão ao nível do mar e a temperatura é da 
ordem de 234 °C.
a) Estime a temperatura de uma cidade localizada no 
litoral e crie uma escala termométrica que relacio-
ne a temperatura ambiente (em °C) com a altitude 
(em km), considerando que a variação de tempe-
ratura seja constante em função da altitude. 
b) Construa uma tabela apresentando lugares famo-
sos, localizados em diferentes altitudes, com as 
respectivas temperatura e pressão atmosférica 
locais. (Não se esqueça do monte Everest.)
Estação russa meteorológica e de pesquisas científicas de 
Vostok, local onde foi registrada a menor temperatura 
ambiente no nosso planeta. Foto de 2013.
Esquema do interior da Terra 
(fora de escala, cor artificial). O 
núcleo, localizado a 2 900 km 
da superfície, é sólido, 
constituído de ferro e níquel.
1. Retome as respostas que você deu na abertura deste capítulo. Que alterações você faria naquelas 
respostas?
2. Ainda em relação à abertura do capítulo, considere: a temperatura do corpo de Garfield, a temperatura do 
ambiente e a temperatura do café. Determine a maior e a menor temperatura.
 de volta para o começo 
C
hr
is
tia
n 
D
ar
ki
n/
S
P
L/
La
tin
st
oc
k
C
or
bi
s/
Fo
to
ar
en
a
17
SP_FIS2_PNLD18_LA_U1_C01_014A019.indd 17 5/14/16 5:14 PM
Física tem história
18
Não escreva no livro.
ganhou força com Sadi Carnot (1796-1832), que fez a se-
guinte analogia: a realização de trabalho de uma queda de 
água ao empurrar uma roda de água é semelhante à trans-
ferência de calórico da fonte quente para a fonte fria.
Julius Robert Mayer (1814-1878), trabalhando com 
gases, propôs o cálculo do equivalente mecânico do ca-
lor, ou seja, quanto de trabalho devia ser realizado para 
produzir uma quantidade de calor que viria a aumentar 
a energia interna das partículas de um corpo e conse-
quentemente elevar sua temperatura. Ele enunciou que 
a queda de um corpo de uma altura de 365 m provoca-
ria um aumento de 1 °C numa determinada quantidade 
de água, estabelecendo assim uma relação entre energia 
potencial e variação de temperatura.
O inglês James Prescott Joule (1818-1889), no século 
XIX, criou a teoria do princípio da conservação da energia 
mecânica – era o fim da teoria do calor como substância. 
Além disso, coube a ele a elaboração de um experimento 
para calcular o valor do equivalente mecânico do calor. O 
mecanismo (esquema acima) consistia em um reservatório 
de água dentro do qual foram introduzidas pás que gira-
vam quando impulsionadas pela queda de dois corpos de 
massas conhecidas. A rotação das pás aumentava a agitação 
das moléculas de água, acarretando um aumento de tem-
peratura. O famoso mecanismo permitiu concluir que uma 
caloria é a energia necessária para elevar a temperatura de 
1 grama de água de 14,5 °C para 15,5 °C, sendo equivalen-
te a um trabalho de 4,186 newton-metro (unidade que, 
após a morte do cientista, recebeu o nome de joule).
As primeiras explicações sobre o calor surgiram da 
tentativa de compreender o fogo. Segundo a mitologia 
grega, o rei Prometeu roubou o fogo dos deuses do céu 
para entregá-lo à humanidade a fim de que pudesse se 
aquecer, cozinhar, forjar armas, etc. 
No século VI a.C., filósofos gregos definiam o fogo 
como um dos quatro elementos naturais que, em pro-
porções diferentes, compunham todas as coisas. Os ou-
tros elementos seriam terra, água e ar.
No século XVII, o alemão Georg Ernst Stahl (1659- 
-1734) sugeriu uma substância que chamou de “flogísti-
co”, à qual atribuiu o poder de combustão dos corpos, ou 
seja, materiais combustíveis possuíam bastante flogístico; à 
medida que queimavam, essa substância era consumida. A 
ideia do flogístico não era a única para descrever o calor. O 
filósofo Francis Bacon (1561-1626) pensou na hipótese de 
que o calor era composto de partículas em movimento. 
As ideias de Bacon e Stahl foram rejeitadas pelo cientista 
francês Antoine Laurent Lavoisier (1743-1794) no século 
XVIII, quando ele descobriu que a combustão é uma reação 
com o oxigênio presente no ar. Para Lavoisier, o calor gerado 
era devido a um fluido imponderável, ou seja, sem massa, 
que mais tarde foi denominado por ele como calórico, essa 
substância, segundo Lavoisier, seria transferida de um corpo 
para outro, mas a quantidade total de calórico se conserva-
ria, ou seja, haveria uma lei da conservação do calórico. Até 
então, havia duas linhas de pensamento entre os cientistas: 
uma que considerava o calor como substância e outra que o 
associava ao movimento das partículas do corpo.
A proposta da existência do calórico foi superada no sé-
culo XIX, quando o filósofo Rumford (1753-1814), então 
ministro da guerra da Grã-Bretanha, ao inspecionar uma 
fábrica de canhões, observou que o atrito da broca com o 
metal esquentava-o mesmo quando resfriado continua-
mente com água. O atrito entre a broca e o canhão sugeria 
que o calórico poderia ser criado sempre, de maneira ilimi-
tada – e isso violava o princípio da conservação do calórico 
proposto por Lavoisier. O argumento, utilizado pelos de-
fensores dessa teoria, de que todo o calórico já estava pre-
sente antes do atrito era falho, pois parecia que a fonte de 
calor gerado por atrito nessas experiências era inesgotável. 
Após o surgimento das primeiras máquinas a vapor, 
que funcionavam pela transferência de calor de

Qual a diferença entre calor é temperatura de exemplos do cotidiano?

É correto dizer que temperatura é calor são a mesma coisa?

É comum usarmos as palavras calor é temperatura?

Qual é a relação entre a temperatura é o calor?