\checkmark Sempre que se fornece calor Q a um corpo ele muda sua temperatura?
  • Como foi mencionado, uma substância altera a sua temperatura quando ela troca calor com a sua vizinhança. No entanto, existem algumas situações onde não acontece exatamente desse modo; um corpo pode absorver certa quantidade de calor e no entanto manter-se com a sua temperatura constante. Quando isso acontece, diz-se que o corpo passou por uma mudança de fase. Existe um exemplo corriqueiro: uma pedra de gelo numa temperatura de 0^{\circ} \mathrm{C} é retirada do congelador e colocada dentro de um copo na temperatura ambiente de 30^{\circ} \mathrm{C}. Esse material irá absorver calor da sua vizinhança e vagarosamente transformar-se-á em água a uma temperatura de 0^{\circ} \mathrm{C}.
A propriedade física que define a quantidade de calor Q necessária para uma mudança de fase de uma massa m de determinada substância é chamada calor latente, e é definida como:

Q=m L

Quando estamos considerando a mudança do estado sólido para o estado líquido, chamamos de calor latente de fusão L_{F}, e quando estamos considerando a mudança do estado líquido para o estado gasoso, chamamos de calor latente de vaporização L_{V}. A unidade do calor latente é \mathrm{cal} / \mathrm{g}.

Passo 1

O enunciado pergunta se toda vez que se fornece calor Q a um corpo sua temperatura necessariamente muda. O conteúdo envolve calor sensível (que altera temperatura) e calor latente (que mantém temperatura durante mudança de fase).

Passo 2

Quando o corpo não está sofrendo mudança de fase, o calor trocado é chamado de calor sensível e relaciona temperatura e energia pela expressão
Q = m\,c\,\Delta T
onde m é a massa, c é o calor específico e \Delta T é a variação de temperatura.

Passo 3

Entretanto, durante uma mudança de fase (por exemplo, fusão ou vaporização), a temperatura permanece constante mesmo com troca de calor. Nesse caso o calor trocado é o calor latente e obedece à fórmula em bloco:
Q = m\,L
onde L é o calor latente (de fusão L_F ou de vaporização L_V).

Passo 4

Na mudança de fase, toda a energia Q vai em vencer forças de coesão entre as moléculas e não em aumentar a energia cinética média delas, de modo que \Delta T=0.

Resposta

Não. Se o corpo estiver passando por mudança de fase, ele pode absorver calor sem alteração de temperatura, obedecendo à relação \displaystyle Q=mL.

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