Termologia (ENEM e UFRGS)

Cartões · 52

Temperatura

Indica o grau de agitação molecular, como ao medir a febre de uma pessoa com um termômetro clínico.

Calor

Energia térmica em trânsito entre o café quente e o ambiente até que ambos atinjam a mesma temperatura.

Equilíbrio térmico

Uma lata de refrigerante deixada horas dentro da geladeira que atinge a mesma temperatura do ar interno.

Sensação térmica

Pisar descalço no piso de cerâmica e senti-lo mais frio que o tapete, mesmo estando ambos à mesma temperatura.

Condução térmica

A colher de metal deixada dentro da panela de sopa quente cuja ponta esquenta por contato direto molécula a molécula.

Convecção térmica

Instalar o ar-condicionado na parte alta da parede para que o ar frio desça e o ar quente suba, gerando correntes.

Irradiação térmica

Sentir o calor emitido pelo fogo de uma fogueira ou o aquecimento da Terra pela radiação solar através do vácuo.

Garrafa térmica (efeito estufa interno)

Uso de vácuo entre paredes duplas para evitar condução/convecção e espelhamento interno para evitar radiação.

Brisa marítima (diurna)

Durante o dia, a terra esquenta mais rápido que o mar; o ar sobre a terra sobe e o ar fresco do mar sopra em direção à praia.

Brisa terrestre (noturna)

À noite, a terra esfria mais rápido que a água; o ar sobre o mar sobe e a brisa sopra da terra para o mar.

Dilatação térmica linear

Juntas de dilatação em trilhos de trem e pontes de concreto para evitar deformações em dias de muito calor.

Dilatação superficial

Chapa metálica furada aquecida no fogo: o orifício central aumenta de área na mesma proporção do metal ao redor.

Dilatação volumétrica

Encher o tanque do carro até a boca em dia quente faz a gasolina transbordar após algumas horas sob o sol.

Comportamento anômalo da água

Lagos congelam apenas na superfície em invernos rigorosos, mantendo água líquida a 4°C no fundo e preservando a vida.

Lâmina bimetálica

Dispositivo de termostato em ferro de passar roupa que encurva ao aquecer e desliga o circuito automaticamente.

Dilatação aparente de líquidos

O volume de líquido que transborda de um frasco aquecido corresponde à diferença entre a dilatação do líquido e a do frasco.

Calor sensível

Aquecer água de 20°C para 80°C na chaleira sem que ela mude de estado físico, apenas elevando a temperatura.

Calor latente

Gelo derretendo a 0°C sob pressão normal, absorvendo calor constante sem alterar sua temperatura durante a fusão.

Capacidade térmica

Uma piscina inteira de água precisa de muito mais energia para subir 1°C do que um único copo da mesma água.

Calor específico

A areia esquenta muito mais rápido que a água do mar ao meio-dia porque possui calor específico bem menor.

Evaporação e resfriamento

Suar em dias quentes ou passar álcool na pele: o líquido evapora retirando calor latente do corpo, causando frescor.

Ebulição em altitude elevada

Cozinhar em La Paz: a água ferve a menos de 90°C devido à menor pressão atmosférica, demorando mais para cozinhar o alimento.

Panela de pressão

Aumentar a pressão interna faz a água ferver acima de 100°C (cerca de 120°C), cozinhando o feijão muito mais rápido.

Curva de aquecimento da água

Gráfico clássico de prova mostrando patamares horizontais de temperatura constante durante as transições fusão e ebulição.

Sublimação

Bolinhas de naftalina colocadas no guarda-roupa que diminuem de tamanho sumindo direto do estado sólido para o gasoso.

Calorímetro ideal

Recipiente termicamente isolado usado para misturar água quente e fria sem perda de calor para o ambiente externo.

Equação fundamental da calorimetria

Cálculo da energia necessária para aquecer uma panela de água usando Q = m·c·ΔT em questões de consumo elétrico do chuveiro.

Gás ideal (equação de Clapeyron)

Calcular a pressão de um botijão sabendo que P·V = n·R·T sob condições de temperatura e volume conhecidos.

Transformação isobárica (Lei de Charles)

Um balão de festa murcha quando colocado na geladeira porque o volume diminui proporcionalmente à temperatura a pressão constante.

Transformação isocórica / isovolumétrica

A pressão interna dos pneus do carro aumenta após rodar bastante na estrada devido ao aquecimento do ar a volume constante.

Transformação isotérmica (Lei de Boyle)

Apertar o êmbolo de uma seringa tapada bem devagar: o volume do ar cai pela metade e a pressão interna dobra.

Transformação adiabática

Desodorante spray aerosol borrifado rapidamente esfria a lata porque o gás se expande rápido demais sem trocar calor.

Primeira Lei da Termodinâmica

A energia absorvida por um gás vai parte para realizar trabalho (empurrar o pistão) e parte para elevar sua energia interna.

Trabalho termodinâmico em expansão

Gás em combustão que empurra os pistões do motor de um automóvel, realizando trabalho mecânico sobre o sistema externo.

Energia interna de um gás monoatômico

Propriedade que depende exclusivamente da temperatura absoluta do gás; se a temperatura não varia, ela permanece constante.

Ciclo termodinâmico

Conjunto de transformações fechadas onde o gás retorna ao estado inicial, tendo variação de energia interna nula no ciclo.

Trabalho em gráfico P x V

Determinado calculando-se numericamente a área interna delimitada pela curva do ciclo no diagrama de pressão por volume.

Segunda Lei da Termodinâmica (Clausius)

O calor não flui espontaneamente de um corpo frio para um corpo quente sem a realização de trabalho externo, como na geladeira.

Segunda Lei da Termodinâmica (Kelvin-Planck)

Nenhuma máquina térmica operando em ciclos consegue converter integralmente calor recebido da fonte quente em trabalho útil.

Rendimento de máquina térmica

Razão entre o trabalho útil realizado pelo motor a combustão e o calor total fornecido pela queima do combustível.

Ciclo de Carnot

Ciclo ideal composto por duas isotérmicas e duas adiabáticas que define o rendimento máximo teórico para qualquer máquina térmica.

Rendimento de Carnot

Calculado por η = 1 - (Tfrio/Tquente), demonstrando que para maximizar o rendimento deve-se aumentar a temperatura da caldeira.

Entropia

Medida da desordem ou degradação da energia que sempre aumenta no universo em qualquer processo termodinâmico irreversível.

Refrigerador (máquina frigorífica)

Dispositivo que consome energia elétrica (trabalho) para transferir calor do interior frio para o ambiente externo aquecido.

Efeito estufa natural

Gases na atmosfera retêm a radiação infravermelha emitida pela superfície terrestre, mantendo a temperatura média habitável.

Aquecimento solar de água

Placas pretas que absorvem radiação solar por condução para canos de cobre e minimizam perda por convecção com vidro duplo.

Ponto triplo da água

Condição exata de temperatura (0,01°C) e pressão (0,006 atm) em que as fases sólida, líquida e gasosa coexistem em equilíbrio.

Superfície reflexiva e emissividade

Roupas claras e telhados brancos refletem a radiação térmica do Sol, reduzindo a necessidade de uso de ar-condicionado.

Camadas de roupas no inverno

Vestir várias blusas finas retém camadas de ar parado entre os tecidos, e o ar atua como excelente isolante térmico.

Iglu e neve como isolante

Construções de blocos de gelo/neve retêm ar preso em sua estrutura microporosa, impedindo perdas severas de calor humano.

Calor de fusão do gelo para resfriar bebidas

Usar cubos de gelo a 0°C gela uma lata muito mais rápido que água a 0°C porque o gelo absorve calor latente para derreter.

Inversão térmica

Camada de ar quente retém o ar frio próximo ao solo em dias de inverno, impedindo correntes de convecção e acumulando poluição.