Calor Sensível e Latente –

Um corpo contém uma determinada quantidade de calor, que pode existir de duas formas:

  • sensível;
  • latente.

Calor sensível

Quando o calor é adicionado ou extraído de uma substância sem que haja mudança de estado físico, a temperatura aumenta ou diminui.

O calor assim adicionado ou extraído é conhecido como calor sensível, uma vez que a transferência de calor pode ser sentida ou medida por um termômetro.

Exemplos deste fato são comuns na vida cotidiana. Se 1 kg de água a 60°C é aquecida a 90°C, a mudança de temperatura pode ser medida com um termômetro ou sentida pela mão. Neste exemplo 30 Kcal foram adicionadas e a diferença resultante em temperatura pode ser sentida.

Isso representa uma mudança no calor sensível.

calor sensível percebido através do aquecimento de uma barra
Calor sensível percebido através do aquecimento de uma barra

Calor latente

Como vimos anteriormente, calor sensível é a adição ou extração de calor em uma determinada substância sem que haja mudança de estado, mas que pode ser medida. Quando adicionamos ou extraímos calor de uma substância e ocorre mudança de estado, sem aumento ou diminuição de temperatura, damos o nome de calor latente.

Calor latente através da fusão de uma barra de parafina
Calor latente através da fusão de uma barra de parafina – a temperatura não muda mas o estado sim

Algumas formas de calor latente:

  • calor latente de solidificação: e a quantidade de calor que e necessário retirar de um corpo para fazê-lo passar do estado líquido para o sólido, sem baixar a sua temperatura;
  • calor latente de fusão: e a quantidade de calor que e necessário ceder a um corpo, para fazê-lo passar do estado sólido para o líquido, sem elevar a sua temperatura;
  • calor latente de vaporização: é o calor usado para transformar 1kg de água em vapor sem que haja mudança de temperatura. Isto é o que acontece no condensador do refrigerador. O gás refrigerante cede o seu calor latente
    de vaporização ao meio ambiente.

O calor latente é a energia da disposição e separação das moléculas. Ele não pode ser medido com um termômetro.

O calor total de uma substância é igual a soma de seus calores latente e sensível. Tanto o calor sensível quanto o latente entram nos espaços e tornam-se uma carga de resfriamento que deve ser removida pelo equipamento de refrigeração.

É importante perceber que a quantidade de calor para transformar o estado de uma substância (calor latente) em geral é muito maior do que para elevar a temperatura dela.

O calor latente e a refrigeração

Na refrigeração a física envolvendo o calor latente é muito importante. Aplicações desse princípio é que tornam possível atingir a temperatura desejada.

Quando uma substância passa de líquido a vapor sua capacidade de absorver calor é muito grande. Essa característica é utilizada na refrigeração mecânica.

A temperatura que uma substância troca seu estado físico depende da pressão. Quanto mais alta for ela, maior a temperatura necessária para ocorrer a mudança. O oposto também é verdade. Se a pressão é diminuída, a temperatura na qual ocorre a mudança de estado também baixa.

O calor latente e a refrigeração

Um líquido sobre baixa pressão ferve a uma baixa temperatura. Se o vapor resultante for comprimido, ele se condensará de novo como líquido a uma temperatura mais alta.

Nos modernos equipamentos de refrigeração como refrigeradores, freezers e ares-condicionados, o refrigerante líquido é bombeado sobre pressão para o evaporador. No evaporador ocorre uma grande queda de pressão e o refrigerante vaporiza-se, absorvendo calor do evaporador. Isso produz uma baixa temperatura e esfria o evaporador.

O compressor bombeia o refrigerante vaporizado para fora do evaporador. Ele comprimi o refrigerante e envia-o para o condensador onde o calor absorvido pelo evaporador é eliminado no ar atmosférico. Perdendo esse calor o refrigerante torna-se líquido novamente e o processo se reinicia – daí o nome de ciclo de refrigeração mecânica.

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