Você sabe o que é termologia e o que esse ramo da Física representa? Se ainda não conhece, saiba que é um assunto essencial para quem está se preparando para o vestibular e Enem. Além disso, é um conteúdo bastante útil para a vida de maneira geral. Então, vamos descobrir mais sobre a termologia?

Afinal, o que é Termologia?

Recebe o nome de Termologia o ramo da Física que se ocupa dos estudos de fenômenos relacionados à temperatura, calor, dilatação térmica, mudanças de estado físico e estudo de gases. Essa área de estudo pode ser dividida em três partes: 

Termometria – Cujo foco de estudo é a temperatura e as escalas termométricas como Celsius, Kelvin e Fahrenheit;

Calorimetria – Focada no estudo de trocas de calor entre corpos;

Termodinâmica – Estuda as relações entre energia, calor e trabalho através das Leis da Termodinâmica. 

Termometria: temperatura e escalas termométricas

Esta parte da termologia está focada no estudo da temperatura e das escalas termométricas, com destaque para Celsius, Fahrenheit e Kelvin. É importante dizer que, além dessas três escalas principais, existem várias outras que se baseiam em características diferentes da matéria.

Uma das grandezas físicas fundamentais, a temperatura pode ser entendida como a agitação dos átomos que constituem a matéria. Sua medição é feita através do uso de um termômetro. Dentre todas as escalas de temperatura, apenas a Kelvin é considerada como uma escala termodinâmica, pois se baseia diretamente no grau de agitação dos átomos. 

Fórmulas para conversão de escalas termométricas

Confira abaixo as fórmulas utilizadas para a conversão de determinada temperatura de uma escala para a outra:

TC5 = TF-329 = TK-2735

Calorimetria: trocas de calor

Calorimetria é o ramo da termologia cujo foco de estudos é as trocas de calor. De acordo com as Leis da Termodinâmica, calor é uma forma de energia que flui espontaneamente entre os corpos de diferentes temperaturas. Ele se move do mais quente para o mais frio, até que se chegue ao equilíbrio térmico, ou seja, ambos os corpos fiquem com a mesma temperatura.

O calor é uma forma de energia medida em joules conforme o Sistema Internacional de Unidades (SI). Porém, o calor pode ser definido em calorias. Há duas formas diferentes de calor no estudo da calorimetria: calor sensível e calor latente. Entenda melhor as duas abaixo. 

O que é calor sensível?

O calor sensível é aquele que se transfere entre corpos que apresentam temperaturas distintas, gerando apenas a mudança de temperatura. O cálculo do calor sensível pode ser feito a partir da seguinte fórmula: 

Q=mc∆T

Essa fórmula é também chamada de equação fundamental da calorimetria, podendo ser escrita de acordo com os termos de capacidade térmica do corpo, ficando assim: 

Q=C∆T

O que é calor latente?

Consiste na troca de energia entre corpos de temperaturas distintas que promove somente mudanças de estado físico. No caso em que uma substância pura chega à temperatura de mudança de estado (líquido-gasoso, sólido-líquido, por exemplo) ela recebe ou cede calor sensível até alcançar a mudança de estado físico. Enquanto isso, ocorre a temperatura da substância se manterá constante. O cálculo do calor latente pode ser feito a partir da fórmula abaixo: 

Q=mL

Termodinâmica: calor, energia e trabalho

Recebe o nome de termodinâmica a área da Física responsável pelo estudo das relações de calor, energia e trabalho. Dentro da termodinâmica estão inseridas outras áreas diversas do conhecimento, sendo essencial compreender uma ampla gama de conteúdos que vão desde as células até o funcionamento das galáxias conforme as Leis da Termodinâmica.

Lei Zero da Termodinâmica

A chamada Lei Zero da Termodinâmica (ou Lei do Equilíbrio Térmico) refere-se à condição em que as trocas de calor acontecem. Quando a troca ocorre entre corpos distintos com temperaturas diferentes, acontece de o calor fluir entre os corpos mais quentes na direção dos corpos com menor temperatura. O objetivo é que aconteça o equilíbrio entre eles. 

Primeira Lei da Termodinâmica

Também conhecida como Lei da Conservação da Energia, a Primeira Lei da Termodinâmica diz que toda energia na forma de calor que é adicionada a um sistema pode se converter em trabalho ou, então, pode ser absorvida pelo sistema, levando ao aumento da energia interna do mesmo. Confira abaixo a fórmula da Primeira Lei da Termodinâmica:

∆U=Q- τ

Segunda Lei da Termodinâmica

Conhecida também como Lei da Entropia, tem como foco a desordem dos sistemas termodinâmicos. A fórmula usada para o cálculo da variação da entropia é a seguinte: 

∆S= ∆QTisot

Terceira Lei da Termodinâmica

Também chamada de lei do zero absoluto, a Terceira Lei da Termodinâmica diz que a temperatura que corresponde a 0 K ou -273,15°C não é alcançável. 

A Termologia é um dos ramos da Física mais cobrados em provas de vestibular e Enem! Navegue pelo blog do Hexag Medicina para conferir mais conteúdos e dicas!