terça-feira, 30 de outubro de 2007

A AGUA NA NATUREZA







A maior parte da água na Natureza é salgada, visto que as águas dos oceanos e mares constituírem cerca de 97% da quantidade total de água na Terra. Nem toda a água se encontra livre, visto que faz parte do solo, das plantas e dos animais. Apesar da maior parte da superfície da Terra ser coberta por água, o homem só pode dispor de uma pequena porção dessa água porque grande parte dela não possui as propriedades necessárias à sua utilização.



















A AGUA NA NATUREZA


Na Natureza, a água pode apresentar-se nos estados líquido e gasoso. A água dos oceanos, dos mares, dos rios, das águas subterrâneas, da chuva, do orvalho e das nuvens encontra-se no estado líquido. A água da neve, do granizo e do gelo encontra-se no estado sólido. A água sob a forma de vapor de água é invisível e encontra-se no estado gasoso. Grande parte do vapor de água encontra-se na atmosfera.

Fases da Máteria

Estados físicos da matéria



Fases ou estados da matéria são conjuntos de configurações que objetos macroscópicos podem apresentar. O estado físico tem a relação com a velocidade do movimento das partículas de uma determinada substância. Canonicamente e segundo o meio em que foram estudados, são três os estados ou fases considerados: sólido, líquido e gasoso. Outros tipos de fases da matéria, como o estado pastoso ou o plasma são estudados em níveis mais avançados de física. As características de estado físico são diferentes em cada substância e depende da temperatura e pressão na qual ela se encontra.



Os estados físicos
Há muitas discussões sobre quantos estados da matéria existem, porém as versões mais populares atualmente são de que a matéria somente tem três estados: sólido, líquido e gasoso. Mas há também outros que, ou são intermediários ou pouco conhecidos. Por exemplo: os vapores, que nada mais são uma passagem do estado líquido para o gasoso na mesma fase em que o gás, porém quando está em estado gasoso, não há mais possibilidade de voltar diretamente ao estado líquido; já quando em forma de vapor, pode ir ao estado líquido, desde que exista as trocas de energia necessárias para tal fato. Por isto que diz-se comumente "vapor d´água" e não "água gasosa".
No estado sólido considera-se que a matéria do corpo mantém a forma macroscópica e a posição relativa de sua partícula. É particularmente estudado nas áreas da estática e da dinâmica.
No estado líquido, o corpo mantém a quantidade de matéria e aproximadamente o volume; a forma e posição relativa da partículas não se mantém. É particularmente estudado nas áreas da hidrostática e da hidrodinâmica.
No estado gasoso, o corpo mantém apenas a quantidade de matéria, podendo variar amplamente a forma e o volume. É particularmente estudado nas áreas da aerostática e da aerodinâmica.
O Plasma (ou quarto estado da matéria) está presente principalmente nas "TVs de plasma". Neste estado há uma certa "pastosidade" da substância, que permite uma maior e melhor resposta quando recebe informações decodificadas pelos feixes de luz emitidos pelos componentes da TV. É sabido que qualquer substância pode existir em três estados: sólido, líquido a gasoso, cujo exemplo clássico é a água que pode ser gelo, líquido a vapor. Todavia há muito poucas substâncias que se encontram nestes estados, que se consideram indiscutíveis a difundidos, mesmo tomando o Universo no seu conjunto. É pouco provável que superem o que em química se considera como restos infinitamente pequenos. Toda a substância restante do universo subsiste no estado denominado plasma.
O Condensado de Bose-Einstein é o quinto estado da matéria, e é obtido quando a temperatura chega a ser tão baixa que as moléculas entram em colapso.
O sexto estado da matéria, o Condensado Fermiônico , acontece quando certa materia é aquecida a ponto de suas moleculas ficarem completamente livres.

Mudanças de fase
Como a cada uma destas fases de uma substância corresponde determinado tipo de estrutura corpuscular, há vários tipos de mudanças de estruturas dos corpos quando muda a fase, ou de estado de aglomeração, da substância que são feitos. A mudança de fases ocorre conforme o diagrama de fases da substância. Mudando a pressão ou a temperatura do ambiente onde um objeto se encontra, esse objeto pode sofrer mudança de fase.
Fusão - mudança do estado sólido para o líquido.
Vaporização - mudança do estado líquido para o gasoso. Existem três tipos de vaporização:
Evaporação - as moléculas da superfície do líquido tornam-se gás em qualquer temperatura.
Ebulição - o líquido está na temperatura de ebulição e fica borbulhando, recebendo calor e tornando-se gás.
Calefação - o líquido recebe uma grande quantidade de calor em período curto e se torna gás rapidamente.
Condensação - mudança de estado gasoso para líquido (inverso da Vaporização).
Solidificação - mudança de estado líquido para o estado sólido (inverso da Fusão).
Sublimação - um corpo pode ainda passar diretamente do estado sólido para o gasoso.
Re-sublimação - mudança direta do estado gasoso para o sólido (inverso da Sublimação).

terça-feira, 23 de outubro de 2007

O gelo é isolante?

Como o gelo é menos denso, ao se formar ele fica na superfície e funciona como isolante térmico (como os esquimós já descobriram há muito tempo) fazendo com que a água abaixo da camada de gelo fique a uma temperatura maior que o 00C (para não congelar). Essa característica é praticamente exclusiva da água.

Achei uma explicação sobre o gelo ártico e sua função isolante, espero que possam entender melhor.

Oceano Ártico estará sem gelo até 2060 Medições feitas com satélites mostraram que o gelo do Oceano Ártico chegou ao seu segundo menor nível histórico. A superfície da área total de mar coberta por gelo em setembro de 2006 é a menor registrada na História à exceção da medida no mesmo mês de 2005, quando alcançou o menor nível já verificado.
Cientistas do Centro Nacional de Gelo e Neve dos Estados Unidos (NSIDC, na sigla em inglês) disseram que uma mudança súbita do tempo em agosto, que trouxe mais neve e baixou a temperatura, impediu que outro recorde fosse batido em setembro passado.
- Nesse ritmo, o Oceano Ártico não terá mais gelo em setembro por volta de 2060 - disse Juliene Strove, uma das integrantes do grupo de estudo do NSIDC.
O gelo do Ártico flutua no oceano e sua extensão varia naturalmente, de acordo com o ritmo das estações. O mínimo absoluto acontece no verão (no Hemisfério Norte), por volta de meados de setembro.
Porém, a elevação da temperatura tem causado um consistente declínio do nível de gelo durante os meses de verão e uma pequena taxa de recuperação no inverno.
Em todo o Ártico, há cada vez menos gelo no verão, desde que as medidas começaram a ser realizadas, em 1977.
Porém, a partir de 2002 cientistas detectaram uma significativa aceleração na taxa de perda de gelo no verão. Para eles, a causa é o aquecimento global.
Mark Serreze, um dos principais especialistas do NSIDC, disse que este ano teria facilmente superado 2005 em perdas se não fosse a súbita mudança do tempo. -
Se condições extremamente frias e severas de tempo não tivessem surgido em agosto, atenuando a redução de gelo, o gelo ártico continuaria a diminuir, afetando os padrões de clima - explicou S e rre z e .
O gelo do Ártico é importante porque funciona como uma espécie de isolante térmico, ao refletir os raios de sol e evitar que a água do mar absorva mais calor e esquente. Cientistas temem que quanto mais gelo for perdido, mais calor será absorvido e ainda mais gelo derreterá, num ciclo perigoso.
O Ártico tem registrado algumas das maiores elevações de temperatura no mundo, nas últimas décadas. Especialistas temem que seja um dos lugares mais afetados pelas mudanças climáticas. - O Ártico é o grande indicador das mudanças climáticas globais - afirmou Ted Scambos, glaciologista do centro americano.



Outra pergunta interessante é porque o iglu mantém aquecido os esquimós, se ele é feito de gelo?


O gelo é um péssimo condutor de energia (calor) ou bom isolante térmico. Dentro de um Iglu a temperatura, geralmente, fica a 0ºC. Bem para nós tal temperatura é infernal, mas para os esquimós não. 0ºC para eles é uma temperatura agradável. Lembre que a sensação de frio ocorre quando alguém vai para um lugar onde a temperatura é menor do que a que seu corpo está acostumado, portanto se um baiano e um esquimó estiverem em um lugar onde a temperatura é 5ºC o baiano vai estar morrendo de frio e o esquimó morrendo de calor.
Assim, a temperatura de 0ºC para que está acostumado a -20ºC é agradável, logo o esquimó não sente frio dentro do iglu e ficam até sem roupa lá dentro.P.S. O fato de não haver corrente de ar dentro do iglu não justifica o ambiente agradável, pois a temperatura em um local que venta é sempre menor do que um local onde não venta, mas a temperatura menor não que dizer que ela não seja agradável.


Comentários:

Amanda
É o mais interessante é que o homem sabe o quanto ele perde e vai continuar predendo, e mesmo assim ele não faz nada pra mudar isso.Talvez eu não esteja mais viva pra ver apesar de ser tão presente, os pinguins o ursos polares desaparecendo do nada.Hoje toda árvore rancada, todo rio poluido, toda geleira derretida, tudo isso trará consequencias...E talvez só depois que tudo isso for perdido, ai sim, talves o homem pare e pense!
Ha e quanto ao iglus os esquimós, é muito interessante poder ficar dentro de um iglu e não morrer congelado, o calor humano é de mais....

Comentários:Calor Especifico









  • Raynne Gonçalves Martins:Na minha opinião Profº Leônico,Calor específico é uma grandeza fisica que define a variação termica de determinada substancia ao receber determinada quantidade de calor.


  • Hipolyto:Raynne complementando o que você disse ,Pode-se dizer que o calor específico caracteriza uma substância em determinado estado físico.


  • Felipe:então foi o que disse,é alias,Também é chamado de capacidade termica massica.


  • Amanda:ah e,eu vi que É constante para cada substância em cada estado fisico,você sabe quais são neh?Liquido,solido e gasoso.


  • Joneuma:HuAHAuHhsas...Então pelas explicações que foram passadas eu entendi o calor especifico é que Algumas substâncias são mais difíceis de se aquecerem do que outras. Se você coloca uma vasilha com água sobre uma chama e um bloco de ferro sôbre uma chama igual, o ferro fica em pouco tempo tão quente que faz ferver qualquer gota de água que nele respingue. A água da vasilha continuará tão fria que você pode mergulhar nela seus dedos .O ferro necessita de menos calor para elevar sua temperatura do que a água. Nós dizemos que o ferro tem menor calor específico. Calor específico de uma substância é a quantidade de calor necessária para elevar de um grau a temperatura da unidade de peso dessa substância. Entendeu? é mais ou menos assim.






Comentários:Calor Latente

  • Joneuma:Pelo que entendi sobre o assunto de calor latente é que ele é é definido como o calor ganho ou perdido por um corpo durante uma mudança de estado, quando não resulta em nenhuma mudança de temperatura.eu estava pesquisando e vi que ele também é chamado de calor oculto.

  • Raynne Gonçalves Martins:No meu entendimento ,Quando sob a pressão constante,uma determinada substancia recebe calor sensivel,sua temperatura aumenta.se o calor é latente, ocorre mudança de estado, mantendo-se a mesma temperatura.

  • Amanda:Pra mim é mudança de estado ,quantidade de calor, por unidade de massa, que é necessário fornecer ou retirar de um dado corpo, a uma certa pressão, para que ocorra a mudança de estado, sem variação de temperatura.

  • Hypolito:concordo com Joneuma,Calor latente é aquele que provoca mudança de estado físico.

  • Felipe:Pelo que eu estudei calor latente é a grandeza fisica que determina a quantidade de calor que a massa de uma determinada substancia deve receber para mudar de estado fisico.

  • CONCLUSÃO DO GRUPO:
  • O calor latente é aquele que faz com que se possa mudar o estado fisico uma determinada substância.

segunda-feira, 15 de outubro de 2007

Calor específico é uma grandeza física que define a variação térmica de determinada substância ao receber determinada quantidade de calor. Também é chamado de capacidade térmica mássica. É constante para cada substância em cada estado físico. Pode-se dizer que o calor específico caracteriza uma substância (em determinado estado físico).

A unidade no SI é J/kg.K (Joule por Quilograma Kelvin). Uma outra unidade mais usual para calor específico é cal/g.°C (Caloria por Grama Grau Celsius).

[editar] Fórmulas

É possível calcular o calor específico de uma substância (c\,\!) a partir da capacidade térmica de um corpo composto por ela (C\,\!) e da massa desse corpo (m\,\!).

c=\frac{C}{m}\,\!

Também é possível determinar o calor específico de uma substância a partir da quantidade de calor cedida a um corpo dessa substância (Q_c\,\!), da variação térmica que ele sofre (\Delta T\,\!), e da massa desse corpo.

c=\frac{Q}{m.\Delta T}\,\!

formula também usada

C.(temp final - temp inicial) + C.(temp final - temp inicial)=0.

ou ainda c.m.(temp final - temp inicial) + c.m.(temp final - temp inicial)=0

A tabela abaixo apresenta o calor específico de algumas substâncias à pressão constante de 1 atm.

Substância Calor Específico (cal/g.°C)
água 1,0
álcool 0,6
alumínio 0,22
ar 0,24
carbono 0,12
chumbo 0,031
cobre 0,091
ferro 0,11
gelo 0,5
hélio 1,25
hidrogênio 3,4
latão 0,092
madeira 0,42
mercúrio 0,033
nitrogênio 0,25
ouro 0,032
oxigênio 0,22
prata 0,056
rochas 0,21
vidro 0,16
zinco 0,093
alor latente é a grandeza física que determina a quantidade de calor que uma unidade de massa de determinada substância deve receber para mudar de estado físico. No Sistema Internacional de Unidades (SI), a unidade é J/kg (Joule por quilograma). Outra unidade usual é caloria por grama (cal/g).

Para calcular o calor latente de uma subtância, basta dividir a quantidade de calor Q que a substância precisa ganhar ou perder para mudar de fase pela massa m da mesma.

L = {Q \over m} \Rightarrow Q - m.L

Temos que L é o calor latente em cal/g.

  • Usaremos:
    • Lf - para calor latente de fusão.
    • Lv - para calor latente de vaporização.
    • Ls - para calor latente de solidificação.
    • Lc - para calor latente de condensação.