O documento discute os principais conceitos de física térmica, incluindo trocas de calor, temperatura, dilatação térmica, mudanças de estado da matéria e calor latente. Também aborda aplicações como medição de temperatura, controle de temperatura e geração de energia.

1. Física TérmicaFísica Térmica

2. SENSAÇÕES TÉRMICAS
Ganha calor → sente calor, quente
Perde calor → sente frio
CALOR
x
TEMPERATURA

3. CALOR E TEMPERATURA
Calor → energia térmica que passa de um corpo
a outro devido à diferença de
temperatura entre eles.
Temperatura → medida do estado de agitação
térmica das moléculas que
constituem um corpo.

4. TROCAS DE CALOR
Corpo mais
quente
Corpo mais
frioCALOR
CONSTITUIÇÃO DA MATÉRIACONSTITUIÇÃO DA MATÉRIA

5. TROCAS DE CALOR
SÓLIDOS
LÍQUIDOS GASES

6. TROCA DE CALOR POR CONDUÇÃO
TROCAS DE CALOR

7. TROCAS DE CALOR
TROCA DE CALOR POR CONVECÇÃO

8. TROCAS DE CALOR
CONVECÇÃO - VENTOS

9. TROCAS DE CALOR
CONVECÇÃO – BRISA MARÍTIMA (DIA)

10. TROCAS DE CALOR
CONVECÇÃO – BRISA TERRESTRE (NOITE)

11. TROCA DE CALOR POR RADIAÇÃO
TROCAS DE CALOR

12. TROCA DE CALOR POR RADIAÇÃO – Radiação
Infravermelha ou Radiação Térmica
TROCAS DE CALOR

13. TROCA DE CALOR POR RADIAÇÃO – Radiação
Infravermelha ou Radiação Térmica
TROCAS DE CALOR

14. TROCA DE CALOR POR RADIAÇÃO – Radiação
Infravermelha ou Radiação Térmica
TROCAS DE CALOR

15. TROCA DE CALOR POR RADIAÇÃO – Efeito Estufa
TROCAS DE CALOR

16. TROCA DE CALOR POR RADIAÇÃO – Efeito Estufa
TROCAS DE CALOR

17. TROCA DE CALOR POR RADIAÇÃO – Efeito Estufa
TROCAS DE CALOR

18. TROCA DE CALOR POR RADIAÇÃO – Efeito Estufa
TROCAS DE CALOR

19. TROCA DE CALOR POR RADIAÇÃO – Efeito Estufa
TROCAS DE CALOR

20. TROCA DE CALOR POR RADIAÇÃO – Efeito Estufa
TROCAS DE CALOR

21. OUTRAS RADIAÇÕES
TROCAS DE CALOR

22. APLICAÇÕES
DAS
RADIAÇÕES
Medicina:
examesexames
diagnósticos
(o raio X,
o PET e
os traçadores
radioativos)

23. OUTRAS RADIAÇÕES - aplicações
Medicina nuclear:
• tratamentos terapêuticos, como a radioterapia;
• esterilização de materiais cirúrgicos (como
luvas, seringas, etc.), eliminando bactérias porluvas, seringas, etc.), eliminando bactérias por
meio de radiação. Este método pode ser
prejudicial para alguns materiais como o
plástico, pois quando irradiado pode ter sua
estrutura molecular modificada de modo que se
torna quebradiço.

24. OUTRAS RADIAÇÕES - aplicações
Agricultura:
• obtenção de novas variedades de plantas,
através da irradiação de semente e plantas;através da irradiação de semente e plantas;
• controle e eliminação de insetos, esterilizando
os machos por meio da irradiação.

25. OUTRAS RADIAÇÕES - aplicações
Conservação de alimentos:
• através da incidência de radiação ionizante
sobre eles;
• quanto maior a intensidade, maior o tempo de
duração do produto e menores os cuidados
adicionais de conservação.adicionais de conservação.
Exemplos:
• produtos cárneos irradiados e devidamente
acondicionados passam a ter prazo de validade
indeterminado, mesmo sendo conservados em
temperatura ambiente;

26. OUTRAS RADIAÇÕES - aplicações
Conservação de alimentos – Exemplos:
• incidindo-se um valor menor de
radiação sobre um alimento é possível
reduzir sensivelmente o número de
bactérias patogênicas. No caso debactérias patogênicas. No caso de
alimentos frescos a dose usada pode
ser ainda menor, mesmo assim
aumenta o tempo de maturação de
frutas e verduras, auxiliando na
distribuição dos mesmos.

27. Conservação de alimentos – Exemplos:

28. OUTRAS RADIAÇÕES - aplicações
Indústria do petróleo:
• usando a radiografia e a gamagrafia para
detectar descontinuidade em chapas e
tubulações.
Estudo da poluição atmosférica:
• isto é feito utilizando-se o método PIXE
(Particle Induced X ray Emission), que consiste
em irradiar com prótons ou partículas alfa uma
amostra de ar coletado.

29. OUTRAS RADIAÇÕES - aplicações
Medição da espessura e densidade de materiais:
• baseia-se no fato de que a radiação que
atravessa o material pode perder energia ou
sofrer espalhamento antes de ser detectada.sofrer espalhamento antes de ser detectada.
Assim a quantidade de radiação que chega ao
detector pode fornecer informações sobre a
espessura e a densidade do material.
Geração de energia:
• através de reatores nucleares.

30. DILATAÇÃO
TÉRMICA
• A dilatação é
sempre
volumétrica (nas
três dimensões:
comprimento,comprimento,
largura e altura).
• Cada material
dilata de maneira
típica.
Coeficiente de dilatação dos gases: 3663 x 10-6 °C-1

31. DILATAÇÃO TÉRMICA
APLICAÇÕES: controle de temperaturas
Espiral bimetálica
Termostato à gás
(dióxido sulfúrico,
cloreto de metila)
Lâmina bimetálica

32. DILATAÇÃO TÉRMICA
APLICAÇÕES: medida de temperaturas
Termômetro clínico (Hg) Termômetro à gás
Termômetro bimetálico
Termômetro infravermelho
digital
Termopar

33. DILATAÇÃO TÉRMICA
APLICAÇÕES:

34. DILATAÇÃO TÉRMICA
APLICAÇÕES:

35. GRANDEZAS TERMOMÉTRICAS
Relação
entre
pressão,
volume e
temperatura

36. TRANSFORMAÇÕES TÉRMICAS

37. MUDANÇAS DE ESTADO FÍSICO

38. MUDANÇAS DE ESTADO FÍSICO

39. MUDANÇAS DE ESTADO FÍSICO – CALOR LATENTE

40. AQUECIMENTO – CALOR ESPECÍFICO
A quantidade de calor
necessária para elevar em 1°C
a temperatura de uma unidadea temperatura de uma unidade
de massa de cada substância é
chamada de calor específico.

41. AQUECIMENTO – CALOR ESPECÍFICO
1 grama
Hidrogênio
1 grama Vapor
de água
Moléculas
de massa
pequena
Moléculas
de massa
maior
Contém
mais
moléculas
Contém
menos
moléculas
Precisa de
mais energia
térmica para
agitar
Precisa de
menos energia
térmica para
agitar

42. CALOR DE COMBUSTÃO

43. CALOR DE COMBUSTÃO

44. CALOR DE COMBUSTÃO Ganho energético:
Gasto
energé-
tico:

45. FONTE DE ENERGIA

46. Na grande quantidade de transformações que
ocorrem na Terra, a fotossíntese, a respiração e a
decomposição, além de promoverem uma
circulação da energia proveniente do Sol, também
são responsáveis pela circulação do carbono.
FONTE DE ENERGIA