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Termodinâmica Física II Professora Lucieli Rossi Temperatura • Um dos principais ramos da física e da engenharia é a termodinâmica, o estudo das leis que regem a relação entre calor e outras formas de energia. Um dos conceitos centrais da termodinâmica é o de temperatura. Temperatura Temperatura • A temperatura é uma das sete grandezas fundamentais do S.I. Os físicos medem a temperatura na escala Kelvin, cuja unidade é o kelvin (K). Embora não exista um limite superior para a temperatura de um corpo, existe um limite inferior; essa temperatura é tomada como zero na escala kelvin de temperatura. Temperatura Lei zero da Termodinâmica Medindo temperatura Medindo temperatura Medindo temperatura • Ponto triplo da água: Água, gelo e vapor d’água coexistem em equilíbrio térmico. Temperatura do ponto triplo T3 = 273,16 K Não se usa o símbolo de grau para expressar a escala Kelvin Medindo temperatura • Termômetro de Gás a Volume Constante: O termômetro padrão, em relação ao qual todos os outros termômetros são calibrados, se baseia na pressão de um gás em um volume fixo. Pressão gás Medindo temperatura • Escalas Celsius e Fahrenheit: A escala Celsius (escala centígrada) é a escala mais usada no dia-a-dia. As temperaturas na escala Celsius são medidas em graus. A escala Farhenheit é a escala mais comum nos Estados Unidos Medindo temperatura • Conversão de Escalas: A conversão entre as escalas pode ser feita com facilidade a partir de dois pontos de referência (pontos de congelamento e ebulição da água). Medindo temperatura • Exercícios sala: Dilatação térmica • Dilatação térmica: a dilatação térmica dos materiais com o aumento da temperatura deve ser levada em conta em muitas situações da vida prática. • Pontes (Juntas de dilatação) • Dentes (material obturações dentárias) • Aviões (dilatação térmica fuselagem) Dilatação térmica Dilatação térmica Dilatação térmica Dilatação térmica Dilatação térmica • Problemas - sala 3) Calorimetria e transmissão de calor Calorimetria e transmissão de calor Temperatura e Calor ... em outras palavras: Calor é a energia trocada entre um sistema e o ambiente devido a uma diferença de temperatura Quando a temperatura do sistema é maior... ... O sistema perde energia na forma de calor Quando a temperatura do sistema é igual... ... Não há transferência de energia Quando a temperatura do sistema é menor... ... O sistema recebe energia na forma de calor • Definição de caloria: 1 caloria (cal) foi definida como a quantidade de calor necessária para aumentar a temperatura de 1g de água de 14,5˚C para 15,5˚C Calor é energia transferida, portanto a unidade de calor no S.I. é o Joule (J) 1 caloria (cal) é hoje definida como igual a 4,1868 J (exatamente), sem qualquer referência ao aquecimento da água. Calorimetria e transmissão de calor Calorimetria e transmissão de calor Calorimetria e transmissão de calor Calorimetria e transmissão de calor Tabelas de valores de calor específico Calorimetria e transmissão de calor Calorimetria e transmissão de calor Calorimetria e transmissão de calor Calorimetria e transmissão de calor Calorimetria e transmissão de calor Calorimetria e transmissão de calor Calorimetria e transmissão de calor Calorimetria e transmissão de calor • Problemas - sala Calorimetria e transmissão de calor Calorimetria e transmissão de calor Calorimetria e transmissão de calor Calorimetria e transmissão de calor Calorimetria e transmissão de calor Calorimetria e transmissão de calor Calorimetria e transmissão de calor Calorimetria e transmissão de calor Calorimetria e transmissão de calor • Problemas gerais - sala 1) 2) 3)
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