Temperatura e Calor

Pode-se definir como temperatura a medida da energia cinética das partículas de um corpo. Além dessa definição, pode-se afirmar que temperatura é a grandeza escalar que determinará se um corpo está "quente" ou "frio". O calor pode ser definido como sendo a energia térmica em movimento, que se transfere de um corpo a outro unicamente pela diferença de temperatura entre esses corpos. Embora sejam grandezas muito relacionadas, calor e temperatura não são sinônimos. São palavras que devem ser utilizadas com significativa distinção. Por exemplo, não dizemos que um corpo quente tem calor; dizemos que ele se encontra a uma determinada temperatura.

A temperatura de um corpo está relacionada com o movimento dos átomos, das moléculas ou dos íons que o constituem. Este movimento pode ser denominado agitação térmica. Devido a esse movimento os corpos possuem energia térmica. A temperatura de um corpo é a medida da intensidade da agitação térmica de sua partículas. Quanto maior a velocidade de suas partículas, maior a temperatura do corpo. Por exemplo, quando a água é aquecida, o movimento de suas partículas torna-se mais intenso, por isso sua temperatura aumenta. Se a água é colocada no refrigerador, a agitação térmica de suas partículas diminui e, por consequência, sua temperatura diminui.

O calor é simplesmente a energia térmica em movimento, isto é, em dinâmica; o calor é a energia térmica em transferência entre os corpos. O calor sempre transfere-se de um corpo mais quente para um corpo mais frio. Por exemplo: em dias nublados com a temperatura baixa, sentimos mais frio porque o calor do nosso corpo é transferido para o ambiente (que está mais frio).

Quando dois corpos que estão em contato têm a mesma temperatura, estão em equilíbrio térmico. Como o calor é uma forma de energia, sua unidade no Sistema Internacional de Medidas (S.I.) pode ser o Joule (J), que é a unidade de energia. Todavia, para o calor, utiliza-se uma unidade mais típica: a caloria (cal), ou um de seus múltiplos, como a quilocaloria (kcal). A relação entre caloria e Joule é: 1 cal = 4,186 J.

Quando estuda-se sobre calor, tem-se que aprender outras grandezas relacionadas com ele. Um exemplo disso é a chamada capacidade térmica e o calor específico. A capacidade térmica pode ser entendida como sendo a quantidade de calor que um corpo absorve, produzindo uma certa variação de temperatura. Matematicamente, define-se: quando um corpo absorve uma quantidade de calor dQ, produzindo uma variação de temperatura dt, sua capacidade térmica C será C = dQ/dt. Quanto maior for a capacidade térmica de um corpo, maior será a quantidade de calor que devemos fornecer a ele para provocar uma determinada elevação em sua temperatura. A unidade de capacidade térmica no S.I. é o J/ °C. O calor específico de uma substância é a quantidade de calor necessária para aumentar (ou diminuir) em uma dada temperatura uma dada quantidade de massa de uma substância. Matematicamente, define-se: se um corpo de massa m tem uma capacidade térmica C, o calor específico, c, do material que constitui o corpo é dado por c = C/m. A unidade de calor específico é a cal/g . °C.

Autor: Eliakim Ferreira Oliveira.