Quando fornecemos calor a um corpo, ele tende a aumentar sua temperatura. Porém, nem todos os corpos se aquecem com a mesma facilidade. Essa “facilidade” depende de propriedades como capacidade térmica e calor específico.
Capacidade Térmica (C)
É a quantidade de calor necessária para que um corpo inteiro sofra uma variação de temperatura de 1 grau Celsius (ou 1 Kelvin).
Fórmula:
$$ C = \frac{Q}{\Delta T} $$
- \( C \): capacidade térmica (em J/°C ou J/K)
- \( Q \): quantidade de calor fornecido (em joules)
- \( \Delta T \): variação de temperatura (em °C ou K)
Corpos com grande massa ou feitos de materiais que demoram a se aquecer têm alta capacidade térmica.
Calor Específico (c)
O calor específico indica a quantidade de calor necessária para aumentar em 1 °C a temperatura de 1 grama (ou 1 kg) de uma substância.
Fórmula do calor:
$$ Q = m \cdot c \cdot \Delta T $$
- \( Q \): quantidade de calor (em J)
- \( m \): massa da substância (em kg ou g)
- \( c \): calor específico (em J/kg°C ou J/g°C)
- \( \Delta T \): variação de temperatura
O calor específico é uma característica do material. Por exemplo, a água possui alto calor específico, o que significa que demora mais para aquecer ou esfriar.
Relação entre Capacidade Térmica e Calor Específico
Se o corpo é feito de uma substância homogênea, podemos relacionar a capacidade térmica com o calor específico:
$$ C = m \cdot c $$
Tabela com Calores Específicos (em J/kg°C)
Substância | Calor Específico (c) |
---|---|
Água | 4.186 |
Alumínio | 900 |
Ferro | 450 |
Cobre | 385 |
Chumbo | 130 |