Calor Específico – O que é? Fórmula, Como calcular, Tabela e Exercícios

O calor específico é uma propriedade física da matéria que está presente diariamente no nosso dia a dia, desde o aquecimento da água para fazer o café, até uma visita à praia.

Quando o Sol está muito forte, em pleno verão, e caminhamos pela areia sem sapatos, notamos que a temperatura da areia é muito mais elevada do que a temperatura da água do mar. Isso acontece porque o calor específico da água é maior do que o da areia, que aquece mais rapidamente sob o Sol.

O calor específico influencia também no tempo que uma substância permanece aquecida em relação a outra. Por exemplo, casas de madeira perdem menos temperatura à noite do que casas de alvenaria. Essa propriedade pertence ao estudo da calorimetria, área que pesquisa sobre fenômenos relacionados ao calor.

Calor específico

O que é calor específico?

Calor é um tipo de energia que pode ser transferido de um corpo a outro. Já o calor específico (calor sensível) é uma grandeza física que mede a variação na temperatura de um corpo, sem a mudança de estado físico.

Assim, ela é definida como a quantidade de energia (calor) necessária para variar 1 grama de determinada substância em 1ºC.

Para que serve?

O calor específico é uma propriedade física da matéria que demonstra a existência de um fenômeno de transição. Ou seja, avalia a facilidade com que corpos esquentam ou esfriam.

Fórmula

A fórmula para calcular o calor específico depende de:

  • Massa do material – corpos menores são mais fáceis de esquentarem, de terem sua temperatura aumentada;
  • Calor do experimento;
  • Variação de temperatura desejada.

Para calcular o calor específico da substância, segue a seguinte fórmula:

Calor específico

C = m.c

Em que:

C= capacidade calorífica;

m = massa da substância;

c = calor específico.

Pode-se, ainda, utilizar esta outra fórmula, para calcular a quantidade calor necessária para variar a temperatura de um corpo:

Calor específico

Em que:

Q= quantidade de calor;

m= massa do material;

c= calor específico do material;

ΔT= variação de temperatura.

Essa fórmula é chamada de Equação Fundamental da Calorimetria. O c, ou calor específico, é dado em cal/gºC. Assim, quanto maior for o calor específico de determinada substância, maior a quantidade de calor necessária para fornecer ou retirar temperatura dela.

Como calcular o calor específico?

Por exemplo: Quanto de calor (energia) é necessário para elevar 300 gramas de areia em 3ºC? Sabendo-se que o calor especifico da areia é 0,2 cal/g. ºC.

Q= m⋅c⋅ΔT

Q= 300×0,2×3

Q= 180 calorias

Tabela de calor específico

Confira, abaixo, a tabela com o calor específico de algumas substâncias. Note que a água é a que possui maior valor (1 cal/g.ºC).

Calor específico

Maiores informações

A propriedade calor específico tem consequências para algumas substâncias, como a água. Ela influencia alguns fenômenos meteorológicos, por exemplo:

  • El Niño: o aumento de temperatura das águas do Oceano Pacífico transfere uma quantidade de calor anormal para a atmosfera, alterando o clima bruscamente.
  • Brisa marítima: a temperatura da água do mar varia menos do que o continente. Assim, a temperatura gelada da água é transferida para os ventos à noite, esfriando a costa.

Exercícios resolvidos

1. (PUC-RS) Um corpo A, homogêneo, de massa 200g, varia sua temperatura de 20 ºC para 50 ºC ao receber 1200 calorias de uma fonte térmica. Durante todo o aquecimento, o corpo A s se mantém na fase sólida. Um outro corpo B, homogêneo, constituído da mesma substância do corpo A, tem o dobro da sua massa. Qual é, em cal/gºC, o calor específico da substância de B?

a) 0,1

b) 0,2

c) 0,6

d) 0,8

e) 1,6

Alternativa “b”. Chega-se ao valor de 0,2 cal/gºC pela equação:

Q = m.c.Δθ. Assim,

1200 = 200 . c . (50-20)

1200 = 200 .c.30

1200 = 6000 .c

c = 1200 ÷ 6000 = 0,2 cal/g°C

2. (PUC-MG) O calor específico da água é 1 cal/g.°C (uma caloria por grama grau Celsius). Isso significa que:

a) para se aumentar a temperatura em um grau Celsius de um grama de água, deve-se fornecer uma caloria.

b) para se diminuir a temperatura em um grau Celsius de um grama de água, deve-se fornecer uma caloria.

c) para se diminuir a temperatura em um grau Celsius de um grama de água, deve-se retirar 10 calorias.

d) para se aumentar a temperatura em um grau Celsius de um grama de água, deve-se retirar uma caloria.

Alternativa “a”. 


Bruna Manuele Campos

Bruna Manuele Campos

Bacharel e Licenciada em Ciências Biológicas pela USP (2016 e 2018), tem 25 anos e é apaixonada pela natureza e por explorar o mundo. Quando não está se aventurando por aí, gosta de aquietar as pernas com livros e séries.

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