Quando podemos dizer que dois corpos estão em equilíbrio térmico

Para se compreender quando dois corpos estão em equilíbrio térmico precisamos primeiramente definir alguns conceitos que são bastante relevantes para essa explicação, sendo o primeiro deles a temperatura.

A termologia é uma parte da física que estuda os fenômenos naturais que têm relação com o calor, aquecimento, resfriamento, mudanças de estado físico e temperatura, entre outros. Segundo essa ciência, a temperatura é uma grandeza utilizada para caracterizar o estado térmico de corpos ou sistema. Se trata portanto da intensidade de agitação das moléculas de determinado corpo, ou seja, quanto maior a agitação, maior é a temperatura.

O tato humano é um método que permite a verificação de temperatura, entretanto é bastante limitado, uma vez que não se pode tocar em objetos que sejam muito quentes ou muito frios, assim se torna necessário um aparelho para verificação entre ambos os corpos, o qual se chama termômetro.

Solo com equilíbrio térmico.
(Foto: Reprodução)

O termômetro é um aparelho que tem em sua composição uma substância com propriedade termométrica, ou seja, que varia de acordo com a temperatura a que for exposta.

Utilizando um termômetro podemos medir a temperatura exata de um corpo. Então imagine a seguinte situação, dois corpos distintos no espaço, os quais serão chamados de A e B, respectivamente.

Primeiro teste: ao medir a temperatura dos dois corpos constatou-se que o corpo A estava mais quente que o corpo B, deste modo percebemos que a temperatura do corpo A é maior que a temperatura do corpo B.

Segundo teste: mede-se novamente a temperatura dos dois corpos e eles se encontram com temperaturas iguais, nesta situação dizemos que os dois corpos estão em equilíbrio térmico.

Outra situação que podemos encontrar o equilíbrio térmico é a seguinte: quando se tira uma garrafa de água da geladeira ou um bolo do forno podemos perceber que paulatinamente esse dois elementos estarão na mesma temperatura do ambiente, uma vez que a água “esquentou” e o bolo “esfriou“, atingindo assim o equilíbrio.

Esse fenômeno de trocas e transferência de energia entre corpos ou sistemas se chama calor, o qual sempre flui do mais quente para o mais frio até que o equilíbrio térmico seja atingido. Essa transferência pode acontecer de três formas distintas:

Condução – dois corpos que se encontram em temperaturas diferentes são colocados em contato, assim as moléculas do corpo mais quente ao colidirem com as do corpo frio tendem a transferir energia.

Convecção – transferência de calor que pode ser observada em elementos como gases, líquidos e fluídos, acontecendo mediante a diferença de densidade dos fluídos, um exemplo clássico são os condicionadores de ar.

Irradiação – acontece no momento em que determinado corpo quente é colocado em um local a vácuo resultando na variação da temperatura do ambiente a seu redor.

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