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Uma introdução sobre o conceito de Calor

Física: Conceito e história — By on fevereiro 7, 2011 at 22:51

A palavra calor está frequentemente presente no dia a dia das pessoas, como por exemplo, quando se fala que o clima está quente: “mas que calor!” No entanto poucas pessoas estão a par do verdadeiro significado desta palavra e como seu conceito foi discutido ao longo do século 18.
No inicio do século 18 existiam duas hipóteses sobre a natureza do calor. A hipótese mais aceita considerava o calor como uma substancia indestrutível que “preencheria os poros” dos corpos e se escoaria de um corpo mais quente para um corpo mais frio. O cientista Lavoisier chamou essa substancia de calórico. Esta hipótese significava que o calor podia ser transferido de um corpo para outro, mas a quantidade total de calórico se conservaria.

A hipótese rival, da qual dois de seus autores foram os filósofos Francis Bacon e Robert Hooke, explicava o calor como sendo um minúsculo movimento de vibração das partículas dos corpos. Ambas as teorias sobre o conceito de calor explicavam alguns exemplos cotidianos da época, como esfregar dois gravetos um contra o outro e sentir ambos esquentarem. Porém a teoria do calórico sofreu grandes dificuldades em outros exemplos da época, como o citado a seguir.

Segundo a primeira explicação, o calórico era uma substancia que ocuparia os “poros” dos corpos, e com isso o calórico teria algum peso que poderia ser medido. Já no século 18 existiam métodos de se medir tal peso, por menor que fosse. O cientista aventureiro Benjamin Thomson realizou a seguinte experiência: ele pesou um pedaço grande de bronze, e logo após perfurou a peça de modo a gerar muito calor por atrito. Com isso ele esperaria que após a perfuração, a peça de bronze apresentasse um peso menor que o inicial. No entanto, ele não percebeu diferença alguma no peso da peça de bronze, e com isso foi levado a crer que o calórico não era algo que se conservava, e sim uma substancia ilimitada no material. Assim, a teoria do calórico foi derrubada, levando outros cientistas da época a defenderem a teoria do calor como sendo um movimento vibratório das partículas dos corpos.

No século 19, o cientista James Watt desenvolveu a máquina a vapor, mostrando que o calor poderia ser convertido em energia para movimentar de peças simples a trens. A máquina a vapor mostrou definitivamente, junto com mais algumas experiências, que calor nada mais é que uma forma de energia. Assim, usando o conceito de calor como sendo movimento vibratório da partícula dos corpos, podemos dizer: o calor é, sim, uma forma de energia, no entanto, é uma quantidade de energia que está sendo transferida de determinado corpo para outro. Essa transferência se dá através de colisões de partículas de um corpo com partículas de um outro corpo. Assim sendo, um corpo mais quente é um corpo em que as partículas se movimentam mais rapidamente do que em um outro corpo.

Embora hoje em dia a palavra calor apareça comumente em qualquer discussão, ela gerou grandes debates científicos e filosóficos através dos séculos 18 e 19. O conceito de calor hoje está muito bem desenvolvido, sendo extremamente utilizado por engenheiros em diversas áreas de atuação.

Referência – Livro: Curso de Física Básica 2, H. Moysés Nussenzveig.

Sobre o Autor:

Jonas Floriano Gomes dos Santos é bacharel em Física pela Universidade Federal de São Carlos. Atualmente cursando Mestrado em Física na mesma instituição com o tema: Propagação de Perturbações Tensoriais em Cenários Cosmológicos.

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6 Comments

  1. Mauri disse:

    Primeiro dia que acesso o site do INAPE e o primeiro artigo que leio aqui, gostei muito, parabéns pela explicação e pelo compartilhamento de informação.

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    Gustavo Moretti Resposta:

    Olá Mauri.
    Obrigado pela visita!

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  2. anderson luiz disse:

    a teoria do calorico nao foi derrubada no sec. XVIII, ela perdurou ate meados do sec, XIX, e n foi esta experiencia q a derrubou, a teoria do calorico era mt bem conceituada e explicava a maioria dos fenomenos,o texto acima apresenta muitos erros…

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    Jonas Floriano Resposta:

    Olá, obrigado pelo comentário. Poderia citar as fontes para confirmar suas afirmações? Abraços.

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    anderson luiz Resposta:

    olá! claro! eu estou fazendo um trabalho sobre a história do calor com alunos do ensino médio e uma fonte bastante interessante que eu encontrei na internet foi esta: http://www.sbfisica.org.br/fne/Vol10/Num1/a02.pdf

    o assunto é bastante interessante

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  3. a desvantagem do calor é que ele tira o apetite,aumenta a canseira,e diminui a disposição, e aumenta o consumo de energia eletrica.

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