(b) Explique o que é calor específico e capacidade térmica e suas respectivas grandezas.

Passo 1

Aqui, a pergunta é para explicar o que são calor específico e capacidade térmica, além de suas respectivas grandezas. Vamos abordar esses conceitos da termodinâmica para entender melhor como eles funcionam.

Passo 2

Primeiro, vamos falar sobre calor específico. O calor específico ( Q = m cdot c cdot De) é a quantidade de calor necessária para elevar a temperatura de uma unidade de massa de uma substância em um grau Celsius (°C) ou Kelvin (K). Basicamente, ele indica o quanto uma substância aquece ou esfria quando recebe ou perde calor.
A fórmula do calor específico é:
Onde:
  • é a quantidade de calor (em joules, J)
  • é a massa da substância (em quilogramas, kg)
  • é o calor específico (em J/(kg·°C))
  • é a variação de temperatura (em °C ou K)
Isso quer dizer que, se você sabe o calor específico de um material, pode calcular quanto calor ele vai absorver ou liberar para mudar sua temperatura.

Passo 3

Agora, vamos entender a capacidade térmica ( Q = C cdot De). A capacidade térmica é a quantidade de calor necessária para elevar a temperatura de um objeto inteiro em um grau Celsius (°C) ou Kelvin (K). Diferente do calor específico, que é uma propriedade por unidade de massa, a capacidade térmica leva em conta todo o objeto.
A fórmula da capacidade térmica é:
Onde:
  • é a quantidade de calor (em joules, J)
  • é a capacidade térmica (em J/°C)
  • é a variação de temperatura (em °C ou K)
Isso significa que a capacidade térmica depende tanto do material quanto da quantidade do objeto. Quanto maior a capacidade térmica, mais calor é necessário para aquecer o objeto na mesma proporção.

Resposta

Então, resumindo:
  • Calor específico ( ) é a quantidade de calor necessária para elevar a temperatura de uma unidade de massa de uma substância em um grau.
  • Capacidade térmica ( ) é a quantidade de calor necessária para elevar a temperatura de um objeto todo em um grau.
Ambas as grandezas são fundamentais para entender como diferentes materiais respondem à adição ou remoção de calor.

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