Temperatura e calor: conceito e fórmulas

Temperatura e calor parecem ser a mesma coisa no âmbito do senso comum. Entretanto, para a Física, no âmbito do conhecimento científico, não são nada iguais. Temperatura está associada com o grau de agitação média das moléculas (ou partículas), enquanto que calor é um processo de transferência de energia.

Ambos são conceitos estudados dentro da Termologia, ramo da Física que estuda os fenômenos térmicos. A Temperatura é uma grandeza escalar que caracteriza o estado térmico de um corpo. Agora, calor é o termo relacionado à transferência de energia de um corpo para outro. Em outras palavras, calor não é uma propriedade dos corpos.

Temperatura e calor são conceitos que se misturam no dia a dia, sendo usados muitas das vezes como sinônimos pelo conhecimento popular. É comum de se ouvir, por exemplo, que “Hoje está muito calor”, ou então, “Esse casaco é quentinho”, ou ainda “Fecha a janela para o frio não entrar”. Saiba, no entanto, que para a Física, essas frases estão equivocadas. Temperatura é uma coisa e calor é outra coisa!

2. Conceitos

Temperatura está associada ao grau de agitação média das moléculas (ou partículas) que constituem um corpo. Assim, quanto mais agitadas as moléculas estão, maior a temperatura do corpo. Quanto menos agitadas as moléculas estão, menor a temperatura do corpo. Por outro lado, calor é um processo de transferência de energia que ocorre, espontaneamente, de um corpo de maior temperatura para outro de menor temperatura.

3. Escalas termométricas

Utilizadas para medir a temperatura de um corpo. As mais utilizadas e conhecidas são as escalas Celsius (ºC), Fahrenheit (ºF) e Kelvin (K). Como referência, elas utilizam os pontos de fusão (gelo) e ebulição (vapor) da água. Veja esta relação abaixo:

3.1 Celsius (ºC)

Ponto de fusão: 0 ºC Ponto de ebulição: 100 ºC

3.2 Fahrenheit (ºF)

Ponto de fusão: 32 ºC Ponto de ebulição: 212 ºC

3.3 Kelvin (K)

Ponto de fusão: 273 ºC Ponto de ebulição: 373 ºC

Segue abaixo a relação matemática entre cada uma dessas escalas:

C/5=F-32/9=K-273/5

E a relação de variação entre essas grandezas:

AC/5=AF/9=AK/5

4. Desmistificando

Assim, podemos entender que calor não é algo que pertence a um corpo. Em outras palavras, não se pode dizer “Estou com calor”, pois calor é um processo, um mecanismo, um trânsito. Da mesma forma, entende-se que o antônimo de frio não é calor. O contrário de frio é quente. Agora você entende que o quente não pode estar no casaco, sendo este apenas um isolante térmico, e que o frio não flui por aí querendo pegar uma pessoa de surpresa.

5. O que é divulgado por aí...

Apesar disso, é muito comum encontrar em livros didáticos, blogs de internet, professores de física falando, livros universitários e, pasmem, até mesmo nas questões dos vestibulares, que calor é a energia em trânsito. Contudo, como vimos acima, calor deve ser melhor definido como sendo o trânsito da energia, ou seja, o processo pelo qual há transferência de energia, motivado por uma diferença de temperatura entre dois corpos.

6. O que aparece nas provas do Enem

É importante que fique claro que se até o Enem adota uma definição equivocada de calor, você não deve se preocupar com as definições encontradas nas referências supracitadas. Sim, você poderá encontrar no vestibular calor como sendo “a energia em trânsito”. Aqui no Descomplica, no entanto, você recebe uma dose de prevenção contra qualquer obstáculo que possa surgir.

Agora que você já sabe diferenciar temperatura de calor, o que acha de conferir outros conteúdos sobre Física?

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