Calimero0000: uma edição

2013-05-02T23:49:05Z

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[[Ficheiro:Sun in X-Ray.png|thumb|250px|direita|Imagem do sol obtida através de [[raios X]].]]
'''Energia térmica''' é uma forma de [[energia]] que está diretamente associada à [[temperatura|temperatura absoluta]] de um sistema, e corresponde classicamente à soma das energias cinéticas microscópicas Eci que suas partículas constituintes possuem em virtude de seus movimentos de [[translação]], [[vibração]] ou [[rotação]]. Assume-se um [[referencial inercial]] sob o [[centro de massa]] do [[sistema]]. Em sistemas onde há radiação térmica confinada, a energia de tal radiação também integra a energia térmica. A energia térmica de um corpo macroscópico corresponde assim à soma das energias cinéticas de seus constituintes microscópicos e das energias atreladas às partículas de radiação ([[fóton]]s [[radiação de corpo negro|térmicos]]) por ele confinadas. À transferência de energia, impelida por uma diferença de temperaturas, de um [[sistema termodinâmico]] a outro, dá-se o nome de [[calor]]. <ref>Máximo, Antônio; Alvarenga, Beatriz - Física, Volume Único - Curso completo - Edito Scipione - 1ª Edição - 6ª impressão - ISBN:85-262-3018-2 </ref>

Energia térmica também designa, segundo alguns autores, não a energia cinética total atrelada às partículas de um sistema mas sim a energia cinética média de cada uma das partículas do sistema. Tais autores reservam então a expressão '''energia calorífica''' para se referirem à soma das energias cinéticas das partículas <ref>Ciência & Natureza - Forças Físicas - Abril Coleções - Time Life - Abril Coleções Ltda - Rio de Janeiro - RJ. </ref>. Tal estrutura de definições, que certamente coloca o conceito de energia térmica bem mais próximo embora não exatamente atrelado ao conceito de [[temperatura]], embora usada, é contudo desencorajada. Em nível termodinâmico e em escala atômico-molecular - sobretudo em sistemas mistos integrados por partículas de naturezas diversas - e mesmo para a definição estatística de temperatura, o que é relevante é a energia cinética média por cada [[grau de liberdade]] das partículas, e não a energia cinética média de cada uma das partículas em si. Embora a interconexão em sistemas puros seja evidente, em sistemas mistos a assim definida energia térmica certamente será diferente para partículas com naturezas e números de graus de liberdade distintos - mesmo o sistema que as encerra encontrando-se como um todo em [[equilíbrio térmico]] e à mesma temperatura.

Embora autores de livros bem difundidos e reconhecidos optem quase sempre, quando necessário, por empregar explicitamente o termo "energia cinética média" em detrimento da expressão com acepção acima, reservando à expressão "energia térmica" a acepção correta inicialmente apresentada, cabe geralmente ao leitor identificar qual das acepções encontra-se em uso por um dado autor a fim de acompanhar o raciocínio em curso, não sendo difícil fazê-lo, certamente.

== Descrição ==
Não se deve confundir energia térmica e [[temperatura]], tão pouco deve-se pensar que temperatura é uma medida direta da energia térmica de um sistema, pois ela não o é. Ao passo que a energia térmica representa a ''quantidade total'' de energia cinética atrelada às partículas de um sistema clássico, sendo por tal uma [[grandeza extensiva]] - cujo valor depende do número N de partículas encerradas no sistema - a temperatura - uma [[grandeza intensiva]] - pode, a grosso modo, ao menos em sistemas puros, ser atrelada à razão entre a antes citada energia térmica e o número de partículas encerradas no sistema; ou seja, a temperatura associa-se à energia cinética média de ''cada uma das partículas'' desse sistema. Especificamente, a temperatura atrela-se diretamente à energia cinética média por grau de liberdade das partículas do sistema. Assim, unindo-se dois sistemas idênticos a fim de se formar um único sistema maior, a energia térmica do sistema composto será o dobro da energia térmica de cada um dos sistemas gêmeos antes separados. Já a temperatura será, segundo o enunciado, a mesma, quer em qualquer dos dois sistemas gêmeos quando separados, quer no sistema siamês por eles formado. É certo contudo que, para um sistema onde a natureza e o número de partículas sejam mantidos constantes, a temperatura e a energia térmica são grandezas relacionadas. Aumentando-se a energia térmica do sistema aumenta-se certamente também a energia cinética média de cada uma das partículas do sistema, e por conseguinte também a temperatura desse.

Na maioria das [[reação química|reações químicas]] espontâneas [[reações exoenergéticas|exoenergéticas]] a energia inicialmente armazenada na forma de [[energia potencial elétrica]] na [[distribuição eletrônica]] dos [[elétron]]s na estrutura dos reagentes é convertida em energia térmica armazenada nas partículas dos produtos, o que mantém a [[energia interna]] do sistema formado pelos reagentes e/ou produtos constante em obediência à lei da [[conservação da energia]], mas leva a um considerável aumento na [[temperatura absoluta]] do sistema como um todo. Este sistema aquecido é então utilizado como a [[fonte quente]] (fonte térmica) em uma [[máquina térmica]] que tenha por função transformar energia térmica oriunda da fonte quente (calor) em [[trabalho]]. No processo uma parcela da energia térmica acaba renegada à [[fonte fria]].

O calor é a transferência de energia térmica que se dá entre dois sistemas devido exclusivamente à diferença de temperatura entre esses sistemas ou corpos.

A energia térmica e o calor medem-se em unidades de energia: o [[Joule]] no [[sistema SI]], ou de forma alternativa a [[caloria]], esta última certamente mais adequada à medida de calor e não da energia térmica propriamente dita. Embora a temperatura absoluta também possa ser medida em (sub)unidades de energia, essa é contudo medida em [[kelvin]], unidade essa que difere daquela apenas por um fator igual à unidade atrelada à [[constante de Boltzmann]].

A definição de caloria é a quantidade de calor (energia) necessária para elevar-se 1 grama de água de 14,5 graus Celsius (oC) para 15,5oC.

Em linguagem matemática a energia térmica é definida como:

: Etermica = <math>\Sigma</math>i Ec_i

Para sistemas onde vale o [[princípio da equipartição da energia]], o que aplica-se a vários sistemas termodinâmicos, ela pode ser expressa por:

: Etermica <math> = r N \frac {K_BT}{2} </math>

:: onde KB corresponde à [[constante de Boltzmann]], N corresponde ao número de partículas no sistema, T corresponde à temperatura absoluta do sistema e r corresponde ao número de graus de liberdade por partícula do sistema, podendo r assumir valores entre r=9 - três graus de translação, três de rotação e três de vibração - para sistemas compostos por partículas mais complexas e r=3 nos sistemas tridimensionais mais simples - compostos por partículas puntuais com três graus de translação apenas.

{{referências}}
== Ligações externas ==
== Ver também ==
* [[Energia]]
* [[Energia interna]]
* [[Energia química]]
* [[Temperatura absoluta]]
* [[Calor]]
* [[Termodinâmica]]
* [[Leis da termodinâmica]]

{{energias fisico-químicas}}

{{esboço-termodinâmica}}

{{DEFAULTSORT:Energia Termica}}
[[Categoria:Termodinâmica]]
[[Categoria:Energia]]

Energia térmica - Histórico de revisões

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