A Capacidade Térmica de um Corpo

Capacidade térmica ou capacidade calorífica

é a grandeza física que determina a relação entre a quantidade de calor fornecida a um corpo e a variação de temperatura observada neste. 

A capacidade térmica caracteriza o corpo, e não a substância que o constitui. A capacidade térmica é uma propriedade extensiva, ou seja, proporcional à quantidade de material presente no corpo. Com isso, dois corpos compostos pela mesma substância porém com massas diferentes possuem diferentes capacidades caloríficas.

Grandezas derivadas que especificam a capacidade térmica como uma propriedade intensiva existem, sendo então uma característica da substância. Essas são: o calor específico, que é a capacidade térmica por unidade de massa da substância, e o calor específico molar, resultante da relação entre a capacidade térmica e o número de mols presentes. Ocasionalmente, pode ser usado o calor específico volumétrico (por unidade de volume).

A temperatura reflete a energia cinética média das partículas na matéria, enquanto calor é a energia térmica em trânsito das regiões de maior para aquelas com menor temperatura. A energia térmica transmitida como calor é armazenada como energia cinética translacional em átomos e rotacional em moléculas. Adicionalmente, parte da energia térmica pode ser convertida em energia potencial associada aos modos de vibração, de maior energia, nas ligações interatômicas. Translação, rotação e as energias cinética e potencial associadas à vibração representam os graus de liberdade do movimento que contribuem classicamente à capacidade térmica. Em temperaturas suficientemente altas, cada grau de liberdade contribui igualmente com o calor específico (de acordo com o teorema da equipartição, a contribuição de cada um no calor específico molar é 1/2 R), de tal forma que o calor específico dos metais e muitos sólidos a temperatura ambiente aproxima-se a 25 joules por kelvin para cada mol de átomos, dado pela lei de Dulong-Petit. Devido a fenômenos da mecânica quântica, alguns graus de liberdade podem não ser atingidos ou estar disponíveis parcialmente, de forma que o calor específico é uma fração do máximo.

Mais artigos sobre Capacidade Térmica:

• Capacidade Térmica - Mundo Educação
• Capacidade Térmica - UFRGS
• Capacidade térmica (C) - Calorimetria - Colégio Web
• A FÍSICA NO COTIDIANO: Capacidade térmica de um corpo

Experiência em sala de aula:

O nosso objetivo é demonstrar q a água no interior do balão absorve o calor exercido pela chama, isso pela capacidade calorífica q ela exerce, não deixando q a temperatura da borracha aumente.

a explicação cientifica se da quando temos um balão cheio de ar q eh um objeto frágil e q se colocarmos junto a uma chama ela estoura. isso porque a chama, ao enfraquecer a borracha, faz com q isso não aguente a pressão exercida pelo ar contido no balão.

isto é verificado na execução do primeiro balão. mas o segundo balão esta com água e não estoura mesmo q a chama entre em contato direto com a borracha, porque a água no interior do balão absorve a maior parte do calor fornecido pela chama, não deixando q a temperatura da borracha aumente muito.

assim, a borracha não enfraquece o suficiente para não aguentar a pressão exercida pelo ar.  então podemos concluir q a água é boa armazenadora de calor porque tem uma elevada capacidade calorífica.