Trocas Térmicas - Termodinâmica

Introdução
O calor e o trabalho são formas equivalentes de mudar a energia de um sistema. A energia total de um sistema é constante. A variação de entalpia que acompanha um processo é igual ao calor liberado sob pressão constante. Podemos classificar a energia em sistemas: aberto, fechado e isolado. Na termodinâmica, o universo é formado por um sistema e sua vizinhança. Um sistema aberto pode trocar matéria e energia com a vizinhança. O sistema fechado só pode trocar energia e o isolado não pode trocar nada.
Exemplos:

O sistema isolado é completamente selado por paredes isolantes térmicas. Uma boa aproximação desse sistema é a garrafa térmica.
A primeira lei da termodinâmica e conhecida por ser aplicada a processos térmicos, em que a troca de calor entre as matérias e durante essa transformação existe um ciclo (o estado inicial do sistema é igual a seu estado final), e as quantidades de calor (Q) e trabalho (W) trocadas são iguais.
Em termodinâmica a energia interna de um sistema é definida como calor. Calor é a energia transferida em conseqüência de uma diferença de temperatura. È possível medir a energia transferida para um sistema na forma de calor se souber a capacidade calorífica do sistema. A transferência de energia na forma de calor é medida com um calorímetro, um dispositivo no qual o calor transferido é monitorado pela variação de temperatura que ele provoca, usando-se a capacidade calorífica do calorímetro. Um calorímetro pode ser um vaso em banho de água, equipado com um termômetro. Sua capacidade calorífica é medida fornecendo – se uma quantidade de calor conhecida e registrado o aumento de temperatura observado.
A única forma de mudar a energia interna de um sistema fechado é transferir energia para ele como calor ou trabalho. Se o sistema esta isolado, a energia interna não pode mudar. Isso é conhecido com a primeira lei da termodinâmica: A energia interna de um sistema isolado é constante.
O Calorímetro
O calorímetro é um instrumento