Diferença entre calor e temperatura fisica

À partir da consideração de que a matéria é constituída por átomos e que estes nunca estão absolutamente imóveis na estrutura da qual fazem parte, formulamos a definição de Temperatura, qual seja: é a medida indireta da agitação das partículas que compõem a matéria.

Índice Show

Calor e Temperatura são Conceitos Diferentes
O que é temperatura
→ Escala celsius
→ Escala fahrenheit
→Escala kelvin
Conversão de temperaturas
O que é calor
Exemplos de calor e temperatura
Qual é a diferença entre temperatura é calor?
Qual é a diferença entre o calor é alta temperatura?
Qual a diferença entre frio calor é temperatura?
O que é temperatura para a física?

Da experiência prática e cotidiana, nota-se que a temperatura de todos os corpos se modifica com o passar do tempo. Isto é, alguns corpos têm suas temperaturas aumentadas enquanto outros têm suas temperaturas diminuídas.

Mas você já se perguntou por que isso ocorre?

Vamos tentar entender a partir de uma constatação comum.

Pense naquela xícara com café recém coado que você acabou de pedir no balcão da padaria de manhã bem cedo quando ia para o trabalho ou escola. Todos admitimos que logo após ser coado o café se encontra bem quente, correto? Mas o que aconteceria com o café, caso fosse esquecido sobre o balcão, sem que ninguém tivesse percebido, porque você de repente notou que estava atrasado e que precisava sair sem ter tempo de bebê-lo?

Isso mesmo que você pensou?

Rapidamente o café iria ficar frio.

Essa constatação é intrigante, pois se ninguém tocou no café, o que aconteceu que o fez esfriar?

Para tentar explicar esse fenômeno, voltemos ao modelo atomista da matéria.

Raciocinando…

Se o café está quente é por que sua temperatura está alta e se sua temperatura está alta é por que as partículas que o compõem estão bastante agitadas. Assim, podemos dizer, que essa agitação corresponde a um certo grau de energia interna (considerada apenas a energia cinética de todas as partículas) do café (energia térmica). Essa energia é diretamente proporcional à temperatura.

Tudo bem! Mas por que o café esfria?

Notemos que a xícara sobre o balcão está completamente envolvida pelo ar presente no ambiente. E que esse ar, como é natural supor, também apresenta uma certa temperatura, evidentemente, mais baixa do que a temperatura do café.

Uma pausa…

O que acontece quando você mistura leite frio com a mesma quantidade de café quente?

Você tem uma outra bebida nem muito quente nem muito fria, correto? Pois é, uma das afirmações da Termodinâmica é que sempre que dois corpos com temperaturas diferentes estão em contato o mais quente esfria e o mais frio esquenta.

Aí, está a nossa resposta!

O café sobre o balcão esfriou por que parte de sua energia interna foi transferida para o ar a sua volta devido a diferença de temperatura entre eles.

A parte da energia que é transferida chama-se Calor.

Uma observação importante que devemos fazer aqui é que o calor não estava contido dentro do café, ele apenas existe durante sua transferência e enquanto há diferença de temperatura entre os dois corpos que estão em contato. Quando as temperaturas se igualam, o calor deixa de existir e dizemos que os corpos atingiram o equilíbrio térmico.

Calor e Temperatura são Conceitos Diferentes

A maioria das pessoas que eu conheço confunde os conceitos de Temperatura e Calor.

Na verdade, esses são conceitos diferentes.

Basicamente, temperatura está relacionada ao movimento das partículas da matéria enquanto o calor é uma forma de energia que sempre flui do corpo mais quente para o mais frio em função de sua diferença de temperaturas.

Neste vídeo simples de poucos minutos outros conceitos e informações interessantes sobre temperatura são passados!!

Vale à pena assistir!!

Temperatura e calor são conceitos bastante próximos, embora tenham significados bem distintos para a termologia. Enquanto o calor é uma forma de energia, a temperatura é uma medida da energia cinética de todos os átomos e moléculas constituintes de um corpo.

O que é temperatura

Temperatura é uma medida microscópica para o movimento de oscilação descrito por átomos e moléculas de um corpo. Macroscopicamente, a temperatura é percebida pelas sensações de quente e frio, e pode ser descrita por meio de um grande número de escalas termométricas.

Atualmente existem três escalas termométricas largamente utilizadas: celsius, fahrenheit e kelvin. A escala celsius é a mais usada de todas, praticamente por todos os países do mundo. A escala fahrenheit é utilizada nos Estados Unidos da América e em outros pequenos países. Já a escala kelvin é vista no meio acadêmico, em publicações científicas, uma vez que kelvin (K) é a unidade de medida de temperatura adotada pelo Sistema Internacional de Unidades.

Veja também: Como converter unidades?

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A medida de temperatura de um corpo determina o sentido no qual o calor irá fluir. Essa forma de energia térmica deve sempre partir dos corpos de maior temperatura em direção aos corpos de menor temperatura, até que se estabeleça a condição de equilíbrio térmico.

O estado físico de uma substância depende de sua temperatura.

→ Escala celsius

A escala celsius é baseada nos pontos de fusão e ebulição da água pura, os quais ocorrem, respectivamente, nas temperaturas de 0 ºC e 100 ºC. Essa escala foi criada, em 1742, pelo astrônomo sueco Anders Celsius, e é largamente utilizada até hoje pela maioria dos países do mundo.

→ Escala fahrenheit

A escala fahrenheit tem como pontos fixos as temperaturas de 32º F e 212 ºF, associados aos pontos de fusão e ebulição da água, respectivamente. Essa escala foi concebida pelo físico alemão Daniel Gabriel Fahrenheit, que, inicialmente, baseou-se na temperatura do corpo humano, à qual atribuía-se a medida de 90 ºF.

Embora estejam relacionados, temperatura e calor são grandezas distintas.

→Escala kelvin

A escala kelvin é adotada pelo S.I. para a definição da temperatura termodinâmica. Originalmente essa escala foi construída com base na temperatura do ponto triplo da água, e o seu nome foi-lhe atribuído em homenagem ao físico britânico William Thomson, conhecido como Lorde Kelvin. Assim como a escala celsius, a escala kelvin é centígrada, isto é, apresenta 100 divisões iguais entre os pontos de fusão e de ebulição da água.

A escala kelvin é absoluta, ou seja, não admite valores negativos de temperatura como fazem as outras escalas termométricas. A temperatura mais baixa medida na escala kelvin é conhecida como zero kelvin (0 K ou -273,15 ºC), ou zero absoluto: uma temperatura teórica em que todos os átomos e moléculas de um corpo encontram-se perfeitamente parados.

Relação do zero absoluto e dos pontos fixos da água nas três escalas mais comuns.

Saiba também: Três erros comuns em termologia

Conversão de temperaturas

Existem relações matemáticas que podem ser utilizadas para convertermos medidas de temperatura em diferentes escalas termométricas. Confira tais fórmulas:

TC - temperatura em celsius (ºC)

TF - temperatura em fahrenheit (ºF)

A fórmula anterior permite-nos converter temperaturas escritas tanto em graus celsius quanto em graus fahrenheit. Para tanto, é necessário substituir as variáveis TC ou TF pela temperatura que se deseja converter.

Caso queiramos transformar graus celsius em kelvin ou vice-versa, podemos utilizar a relação matemática seguinte, confira:

TK - temperatura em kelvin (K)

Por fim, a relação que pode ser usada para a conversão entre kelvin e graus fahrenheit é mostrada a seguir, observe:

Juntas, as três fórmulas apresentadas podem ser usadas para converter qualquer uma das três escalas termométricas mais utilizadas no mundo.

Veja também: Entropia, uma grandeza termodinâmica

O que é calor

Calor é a energia que flui a partir dos corpos que se encontrem em temperaturas maiores que as vizinhas. Quando dois ou mais corpos estabelecem contato térmico, o calor sempre fluirá de forma espontânea para os corpos de menor temperatura, até que se atinja a condição de equilíbrio térmico.
O calor pode ser transferido entre os corpos por meio de três processos distintos. Confira mais detalhes sobre cada um desses processos:

Condução: O processo de condução de calor ocorre principalmente em sólidos, sem que haja transporte de matéria. Para que ocorra o processo de condução, é necessário o contato físico entre corpos de diferentes temperaturas. A condução também ocorre no interior dos sólidos, o contato entre moléculas permite que elas troquem energia, transferindo parte de seu movimento de vibração para suas vizinhas. Como exemplo de condução, tem-se o processo de aquecimento de uma barra metálica.
Convecção: A convecção ocorre em fluidos, tais como líquidos e gases, por meio da transferência de massa. Para que ocorra a convecção, é necessário que haja diferenças de temperatura no interior do fluido. Nessas condições, formam-se correntes de convecção ascendentes e descendentes, que transferem calor para outras partes do fluido até que todo o esse fique com a mesma temperatura. Um exemplo desse processo é a fervura da água.
Radiação: A radiação é a transmitida por ondas eletromagnéticas. Todos os corpos que têm temperaturas maiores que o zero absoluto transmitem calor por radiação. Por tratar-se de uma onda eletromagnética, a radiação é capaz de propagar-se no vácuo. As ondas eletromagnéticas do Sol e a lâmpada incandescente, que aquece seu redor, são exemplos de radiação.

A unidade de medida de calor, joule (J), é a mesma utilizada para a energia, uma vez que o calor é uma das diversas formas pelas quais essa pode apresentar-se. No entanto, é comum que utilizemos grandezas como a caloria (cal) e cálculos de calorimetria no nosso dia a dia.

Existem duas formas de calor. Entenda as diferenças entre elas:

Calor sensível: é aquele que causa mudanças de temperatura em um corpo sem que haja mudanças em seu estado físico. Conferira a fórmula de calor sensível:

Q - calor sensível (J ou cal)

m - massa (kg ou g)

ΔT - variação de temperatura (K ou ºC)

Calor latente: é aquele que um corpo precisa absorver para ter o seu estado físico alterado sem que haja mudanças de temperatura. Observe a fórmula usada para calcular a quantidade de calor latente:

L - calor latente específico (J/kg ou cal/g)

Veja também: Cinco coisas que você precisa saber sobre o calor

Exemplos de calor e temperatura

Confira alguns exemplos que podem ajudar a compreender 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 d'água em temperatura ambiente, agora coloque sua mão em água morna e, em seguida, coloque novamente sua mão na água em temperatura ambiente: ao fazer isso, perceberá que essa água está mais “fria”, quando, na verdade, a diferença de temperatura entre sua mão e a água favoreceu uma maior troca de calor.
Quando encostamos em objetos metálicos, percebemos que eles parecem “frios”. Isso acontece devido à sua boa capacidade de absorver ou transferir calor, sua temperatura geralmente está igual à do ar e dos outros objetos ao seu redor.
A temperatura é uma das grandezas que determinam o estado físico das substâncias, no entanto, para que ela mude, é necessário que ocorram trocas de calor ou grandes mudanças de pressão.

Qual é a diferença entre temperatura é calor?

Na verdade, temperatura de um objeto ou meio é a medida de o quanto estão agitados seus átomos e moléculas, enquanto que calor, ou energia térmica, é a quantidade de energia envolvida nessa agitação molecular.

Qual é a diferença entre o calor é alta temperatura?

Calor é a energia térmica em trânsito, ou seja, ela é uma energia que é transferida de um corpo para outro seguindo o fluxo: Corpo com maior temperatura para corpo com menor temperatura. Já a temperatura, é uma grandeza fisica que permite medir o quanto um corpo está frio ou quente.

Qual a diferença entre frio calor é temperatura?

Qual a diferença entre calor e temperatura? O calor é compreendido a partir do trânsito de energia entre corpos e pode ser medido em calorias (cal) ou joules (j). Já a temperatura é medida em graus Celsius (ºC), Fahrenheit (ºF) ou Kelvin (K) e está relacionada com o nível de agitação de moléculas.

O que é temperatura para a física?

Temperatura é a grandeza física que mede o grau de agitação térmica, ou energia cinética, translacional, rotacional e vibracional dos átomos e moléculas que constituem um corpo.