Física & Química

Calor latente: o que é, fórmula, como calcular e calor sensível

O calor latente é a quantia de energia térmica que um corpo absorve ou cede enquanto muda o estado físico e mantém constante a temperatura.

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O calor latente pode ser conceituado como uma grandeza física que indica quanto de calor um corpo recebe ou cede. Isso, obviamente, durante a modificação do seu estado físico, conquanto a temperatura continue a mesma, desprezando a variação.

Por isso ele é também chamado de calor de transformação. É o caso do gelo que derrete, só que a temperatura é igual tanto no estado sólido quando no líquido.

Há dois tipos de calor, ou seja, o calor latente e o calor sensível. No latente se transfere calor, mas a temperatura não muda. O calor sensível, por sua vez, há mudanças de temperatura.

O Calor Latente

Calor latente é o quanto de energia térmica que um corpo absorve ou cede enquanto muda de seu estado físico. Isso mantendo a temperatura constante dentro de um sistema termodinâmico. O estado físico se altera quando o corpo chega à temperatura de fusão ou de ebulição, no processo de aquecimento.

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Calor Latente – conceito, fórmula, tipos e calor sensível

É de se observar que a temperatura continua constante, embora permaneça a absorção de calor. A explicação para esse fenômeno é simples. O calor absorvido é usado para vencer a energia potencial que une as moléculas agregadas.

Depois que a mudança se dá, o calor passa a ser absorvido pelas moléculas, posto que lhe fornece energia cinética. Trata-se aqui do denominado calor sensível.

No cálculo do calor se utiliza a fórmula seguinte: Q = m . L. Ou seja: “Q” = quantidade de calor (cal ou J), “m” = massa (g ou Kg) e “L” = calor latente (cal/g ou J/Kg). Ele pode ser medido em J/Kg (Joule por quilograma), bem como em cal/g (caloria por grama).

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Quando a substância cede temperatura, o valor do calor latente será negativo, posto que se trata de um processo exotérmico. Exemplo: a liquefação ou a solidificação. Mas se houver o recebimento de calor, então o valor será positivo, uma vez que se cuida de um processo endotérmico. Exemplo: a vaporização e a fusão.

O Calor Sensível

Calor Latente – conceito, fórmula, tipos e calor sensível

O calor sensível igualmente muda a temperatura, só que é uma grandeza diferente do calor latente. É que, embora modifique a temperatura, o estado permanece inalterado. Por exemplo, quando aquecemos um metal, sobe a temperatura, porém o estado continua sólido.

A fórmula do cálculo do calor sensível é a seguinte: Q = m . c . Δθ. Onde, “Q” = quantidade de calor sensível (cal ou J), “m” = a massa do corpo (g ou Kg), “c” = calor específico de uma substância (cal/g°C ou J/Kg.°C) e “Δθ” = variação de temperatura (°C ou K).

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Os Tipos de calor latente

Lembrando que o calor latente se modifica para as diferentes mudanças de estado físico, apresenta ele alguns tipos. No processo de fusão, os corpos absorvem ou cedem o calor de fusão (LF). Ocorre do líquido para o sólido, ou o contrário, só que sempre na temperatura constante.

Calor Latente – conceito, fórmula, tipos e calor sensível

O calor de vaporização (LV) transfere-se enquanto ocorrem as transformações sólido/líquido ou líquido/sólido, isso em temperatura constante.

São exemplos de trocas de calor latente no geral, a evaporação da água a 100ºC, posto que, enquanto toda ela não evapora, a temperatura é a mesma. Também podemos citar a calefação, que é quando a água entra em contato com superfície muito quente e evapora-se de uma vez.

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E então, o que achou dessa matéria? Pois bem, se gostou, leia também sobre a Óptica e Ilhas de calor.

Fonte: Brasil Escola, Só Física, Wikipédia, Toda Matéria, Mundo Educação, Alunos Online, Info Escola, Vestibular e Colégio Web.

Bibliografia:

  • HELERBROCK, Rafael. “Calor latente”; Brasil Escola. Disponível em: https://brasilescola.uol.com.br/fisica/calor-latente.htm. Acesso em 17 de julho de 2019.
  • HALLIDAY, David (2011). Fundamentos de Física,8ª ed, vol. 2. [S.l.]: LTC.
  • EVANGELISTA, Carla Reis.Calor latente. [20–]. Disponível em: https://www.infoescola.com/fisica/calor-latente/. Acesso em: 17 jul. 2019.

Fonte das Imagens: Brasil Escola, Youtube, Slide Player, Youtube.

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