Quando os dois corpos entram em contato, há um fluxo de energia térmica espontânea que vai do corpo mais quente para o corpo mais frio. Esse fluxo de energia térmica é chamado de calor. Com o passar do tempo, os dois corpos atingem a mesma temperatura. Neste instante, o calor cessa.
O que significa QA e QB?
Resposta. Resposta:Como as linhas de força “nascem” em QB e “morrem” em QA, então, QA é negativa e QB é positiva. As linhas de força em torno de QA estão mais próxi-mas entre si do que em torno de QB, isto significa que o campo elétrico ali é mais intenso, logo |QA| > |QB|.
O que é equilíbrio termico entre sistemas?
Equilíbrio térmico é a situação obtida após dois ou mais corpos trocarem calor e, então, alcançarem uma temperatura igual entre si. Equilíbrio térmico é a condição em que um corpo encontra-se na mesma temperatura que suas vizinhanças.
Como a física explica o equilíbrio térmico atingido após se misturarem duas amostras de água inicialmente à temperaturas diferentes?
Resposta. Esse fenômeno que se denomina equilíbrio térmico,ele acontece quando um corpo de maior temperatura transmite calor para um de menor temperatura e quando os dois corpos atingem a mesma temperatura ficam em equilíbrio entre si.
Vamos avaliar a seguinte situação: quando dois condutores elétricos idênticos estão carregados com cargas diferentes, eles possuem diferentes potenciais elétricos.
Se esses condutores forem conectados por um fio, há uma transferência de carga do maior potencial elétrico para o menor, gerando uma corrente elétrica.
A transferência cessa no momento em que os condutores assumem o mesmo potencial, e dizemos que os condutores atingiram o equilíbrio eletroestático.
Esse fenômeno pode ser utilizado como uma analogia para explicar o que ocorre quando dois corpos com temperaturas diferentes entram em contato, o estado final de equilíbrio desses corpos é chamado de equilíbrio térmico.
Considere um sistema isolado, onde se encontram dois corpos com temperaturas diferentes inicialmente separados um do outro. Por ser um sistema isolado, a transferência de energia só ocorre de um corpo para o outro. Quando os dois corpos entram em contato, há um fluxo de energia térmica espontânea que vai do corpo mais quente para o corpo mais frio.
Esse fluxo de energia térmica é chamado de calor. Com o passar do tempo, os dois corpos atingem a mesma temperatura. Neste instante, o calor cessa. O sistema encontrou o seu estado de equilíbrio térmico, como mostrado no exemplo abaixo:
Esse fenômeno ocorre quando colocamos um cubo de gelo para resfriar uma bebida. O gelo que está a uma temperatura inferior recebe energia térmica na forma de calor, até a ponto de derreter. A situação final é um sistema com a bebida e água em equilíbrio térmico, em uma mesma temperatura que é inferior a temperatura inicial da bebida.
A temperatura final do equilíbrio térmico depende das substâncias e da quantidade dessas substâncias que compõem o sistema. Observe que é necessário um intervalo de tempo para o equilíbrio térmico ocorrer.
Esse intervalo de tempo depende da facilidade com que o calor consegue fluir pelos corpos. Quando utilizamos um termômetro clínico para medir a temperatura corporal, devemos procurar uma região do corpo onde o fluxo de calor seja facilitado, geralmente nas axilas ou no interior da boca, e aguardar um tempo até que o termômetro entre em equilíbrio térmico com o corpo humano.
A forma de descrever esse fenômeno matematicamente é sintetizar que, dado o contato entre os dois corpos:
- Só há calor se existe uma diferença de temperatura.
- Todo calor fornecido pelo corpo quente deve ser recebido pelo corpo frio.
Equacionando essas informações podemos dizer que, sendo Q o calor no sistema
\(Q = Q(\Delta T)\) ; O calor é dependente da variação da temperatura
\(\Sigma Q_{fornecido} +\Sigma Q_{recebido} = 0\) ; a soma de todo o calor que flui no sistema é nula;
Como convenção podemos assumir que \(Q>0\) para o calor que entra no sistema e \(Q