Skip to main content
Global

13.0: Prelúdio da temperatura, da teoria cinética e das leis dos gases

  1. Last updated
  2. Save as PDF
  • Page ID
    194323

    • \( \newcommand{\vecs}[1]{\overset { \scriptstyle \rightharpoonup} {\mathbf{#1}} } \) \( \newcommand{\vecd}[1]{\overset{-\!-\!\rightharpoonup}{\vphantom{a}\smash {#1}}} \)\(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\)\(\newcommand{\AA}{\unicode[.8,0]{x212B}}\)

    O calor é algo familiar para cada um de nós. Sentimos o calor do sol de verão, o frio de uma noite clara de verão, o calor do café após um passeio de inverno e o efeito refrescante do nosso suor. A transferência de calor é mantida por diferenças de temperatura. Manifestações de transferência de calor — o movimento da energia térmica de um lugar ou material para outro — são aparentes em todo o universo. O calor que vem de baixo da superfície da Terra é trazido para a superfície em fluxos de lava incandescente. O Sol aquece a superfície da Terra e é a fonte de grande parte da energia que encontramos nela. Níveis crescentes de dióxido de carbono atmosférico ameaçam reter mais energia do Sol, talvez alterando fundamentalmente a ecosfera. No espaço, as supernovas explodem, irradiando brevemente mais calor do que uma galáxia inteira.

    Fotografia de um soldador usando luvas e capacete de proteção, envolvido na tarefa de soldar.
    Figura: As luvas e o capacete do\(\PageIndex{1}\) soldador o protegem do arco elétrico que transfere energia térmica suficiente para derreter a haste, pulverizar faíscas e queimar a retina de um olho desprotegido. A energia térmica pode ser sentida na pele exposta a poucos metros de distância, e sua luz pode ser vista por quilômetros. (crédito: Kevin S. O'Brien/Marinha dos EUA)

    O que é calor? Como definimos isso? Como isso está relacionado à temperatura? Quais são os efeitos do calor? Como isso se relaciona com outras formas de energia e com o trabalho? Descobriremos que, apesar da riqueza dos fenômenos, existe um pequeno conjunto de princípios físicos subjacentes que unem os sujeitos e os vinculam a outros campos.

    Imagem da extremidade inferior de um termômetro de vidro contendo álcool e um corante vermelho.
    Figura\(\PageIndex{2}\): Em um termômetro típico como este, o álcool, com um corante vermelho, se expande mais rapidamente do que o vidro que o contém. Quando a temperatura do termômetro aumenta, o líquido da lâmpada é forçado a entrar no tubo estreito, produzindo uma grande mudança no comprimento da coluna para uma pequena mudança na temperatura. (crédito: Engenheiro Químico, Wikimedia Commons)