A calorimetria a ci ncia que mede a quantidade de calor envolvida em rea es qu micas, mudan as f sicas ou capacidade calor fica. Ela quantifica o calor trocado nos processos, fornecendo dados essenciais sobre as mudan as de energia envolvidas. A calorimetria determina a capacidade calor fica das subst ncias, indicando como diferentes materiais respondem ao calor. Tamb m mede as mudan as de entalpia nas rea es qu micas, mostrando se s o exot rmicas ou endot rmicas. Al m disso, a calorimetria estuda as transi es de fase, como fus o, ebuli o ou sublima o, medindo o calor absorvido ou liberado. Os dados obtidos da calorimetria podem ser usados para derivar outras propriedades termodin micas, como entropia e energia livre de Gibbs, oferecendo uma compreens o completa do comportamento de um sistema. O princ pio fundamental envolve o uso de um calor metro para medir com precis o a troca de calor atrav s do monitoramento das mudan as de temperatura, o que crucial em campos como qu mica, f sica, biologia e engenharia.

mechanisms

A convers o de trabalho em energia estudada atrav s da gera o de calor por meio do atrito. Para isso, envolve-se uma faixa met lica ao redor de um cilindro que cont m gua e um term metro. Ao girar a manivela, o atrito gera calor, levando ao aquecimento da gua. Se medirmos a for a aplicada, o n mero de voltas realizadas e o raio do cilindro, poss vel estimar a dist ncia percorrida, o que nos permite estimar a energia como o produto da for a pela dist ncia.

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Se uma amostra a uma determinada temperatura for imersa em um copo de gua a uma temperatura mais baixa, observar-se- um aumento da temperatura da gua. Esse aumento depender da capacidade calor fica espec fica e da massa da amostra:

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la calor fornecido ao líquido ou sólido ($\Delta Q$) est relacionado com la variação de temperatura ($\Delta T$) e la capacidade calórica ($C$) da seguinte forma:

equation=3197

Onde la capacidade calórica ($C$) pode ser substitu do por o calor específico ($c$) e la massa ($M$) usando a seguinte rela o:

equation=3483

Portanto, obtemos:

equation=11112

Se um g s aquecido, a capacidade calor fica depende da forma como isso ocorre. Uma forma a volume constante, ou seja, o volume mantido fixo enquanto o sistema exposto a uma press o maior ou menor:

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la capacidade calórica ($C$) em s lidos e l quidos pode ser considerado como uma constante $C$ que relaciona a varia o de la calor fornecido ao líquido ou sólido ($\Delta Q$) e ERROR:7510 por meio da equa o:

equation=3197

No caso em que o volume ($V$) constante, la variação de volume ($\Delta V$) zero:

$dV = 0$

e, nesse caso, la variação da energia interna ($dU$) igual a o diferencial de calor impreciso ($\delta Q$):

$dU = \delta Q$

No caso de um g s, o estado depende de la temperatura absoluta ($T$), la pressão ($p$) e o volume ($V$). Portanto, se calor for adicionado, o aumento de temperatura depender se o volume ou a press o s o mantidos constantes. No primeiro caso, isso chamado de la capacidade térmica em volume constante ($C_V$) e denotado como $C_V$, e a rela o a seguinte:

equation=4862

Onde la capacidade térmica em volume constante ($C_V$) pode ser substitu do por o calor específico dos gases a volume constante ($c_V$) e la massa ($M$) usando a seguinte rela o:

equation=11113

Portanto, obtemos:

equation=11115

Se um g s aquecido, a capacidade calor fica depende da forma como isso ocorre. Uma forma a press o constante, ou seja, permite-se que o volume se expanda ou contraia de modo que a press o permane a a mesma:

image

la capacidade calórica ($C$) em s lidos e l quidos pode ser considerado como uma constante $C$ que relaciona a varia o de ERROR:8085 e ERROR:7510 por meio da equa o:

equation=3197

No caso de um g s, o estado depende de la temperatura absoluta ($T$), la pressão ($p$) e o volume ($V$). Portanto, se calor for adicionado, o aumento de temperatura depender de se o volume ou a press o s o mantidos constantes. No primeiro caso, isso chamado de la capacidade térmica a pressão constante ($C_p$) e denotado como $C_p$, e a rela o a seguinte:

equation=4863

Onde la capacidade térmica a pressão constante ($C_p$) pode ser substitu do por o calor específico a pressão constante ($c_p$) e la massa ($M$) usando a seguinte rela o:

equation=11114

Portanto, obtemos:

equation=11116

model

La variação da energia interna ($dU$) para o caso em que o volume ($V$) uma constante igual a la capacidade térmica em volume constante ($C_V$) para la temperatura absoluta ($T$):

kyon

ERROR:8085 pode ser calculado a partir de la capacidade térmica a pressão constante ($C_p$) e ERROR:7510 usando:

kyon

O calor específico dos gases a volume constante ($c_V$) igual a la capacidade térmica em volume constante ($C_V$) dividido por la massa ($M$):

kyon

A rela o entre a varia o de la variação da energia interna ($dU$) e la variação de temperatura ($\Delta T$) com o calor específico dos gases a volume constante ($c_V$) e la massa ($M$) igual a:

kyon

O calor específico a pressão constante ($c_p$) igual a la capacidade térmica a pressão constante ($C_p$) dividido por la massa ($M$):

kyon

La calor fornecido ao líquido ou sólido ($\Delta Q$) pode ser calculado com o calor específico a pressão constante ($c_p$), la massa ($M$) e la variação de temperatura ($\Delta T$) usando:

kyon