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FÍSICA TEÓRICA II AULA DE REVISÃO PARA AV 2 Tema da Apresentação AULA REV2 FÍSICA TEÓRICA II Conteúdo Programático desta Aula Propagação do Calor Leis da Termodinâmica Óptica Geométrica Espelhos Esféricos Refração da Luz e Lentes Tema da Apresentação AULA REV2 FÍSICA TEÓRICA II Propagação do Calor Tema da Apresentação AULA REV2 FÍSICA TEÓRICA II Lei de Fourrier - Fluxo do Calor em Regime Estacionário Tema da Apresentação AULA REV2 FÍSICA TEÓRICA II Exemplo: Considerando um cobertor retangular de dimensões iguais a 2,0m por 1,5m e 2,0cm de espessura, cobrindo uma pessoa a 34oC em um ambiente que se encontra a 4oC, calcule a quantidade de calor transferida em 1 hora. Considere a condutibilidade térmica do cobertor igual a 0,00010 cal/s.cm.oC. Tema da Apresentação AULA REV2 FÍSICA TEÓRICA II Tema da Apresentação AULA REV2 FÍSICA TEÓRICA II Radiação de Calor Condução térmica: há transporte de energia somente através de um meio material. Convecção térmica: há transporte de energia e massa e, portanto, a utilização de um meio material. Irradiação térmica: há transporte de energia somente e não há necessidade de um meio material. Tema da Apresentação AULA REV2 FÍSICA TEÓRICA II Leis da Termodinâmica Tema da Apresentação AULA REV2 FÍSICA TEÓRICA II Energia Total de um Sistema Energia Total de um Sistema = Eng. Externa + Eng. Interna Energia Externa = é a energia contida no sistema e que está associada a relação do sistema com o meio que o cerca. Ex.: Energia cinética, energia potencial. Energia Interna = está associada a características intrínsecas do sistema. Considerando-se como sistema um gás monoatômico perfeito, tem-se que a energia interna é representada pela energia cinética das moléculas, a sua configuração, as vibrações moleculares, movimentações intra atômicas etc. Tema da Apresentação AULA REV2 FÍSICA TEÓRICA II Energia Total de um Sistema Nos Gases Monoatômicos Perfeitos = Energia Interna (DU)= Variação da Energia Cinética Translacional. Gases Ideais Monoatômicos: A DU é sempre acompanhada de variação de temperatura. Equação de Clapeyron Tema da Apresentação AULA REV2 FÍSICA TEÓRICA II Energia Total de um Sistema Tema da Apresentação AULA REV2 FÍSICA TEÓRICA II Exemplo: Considere dez moles de um gás monoatômico que sofre o processo indicado no gráfico a seguir. Considere R=8,31 J/mol.K. Determine: a) As temperaturas inicial e final do gás; b) A variação de energia interna do gás na sua transformação de A para B. c) O trabalho realizado nesta transformação. d) A quantidade de calor envolvida nesta transformação. Tema da Apresentação AULA REV2 FÍSICA TEÓRICA II a) As temperaturas inicial e final do gás; Tema da Apresentação AULA REV2 FÍSICA TEÓRICA II b) A variação de energia interna do gás na sua Tema da Apresentação AULA REV2 FÍSICA TEÓRICA II c) O trabalho realizado nesta transformação. O trabalho é dado pela área sob o gráfico. Tema da Apresentação AULA REV2 FÍSICA TEÓRICA II d) A quantidade de calor envolvida nesta transformação. Aplicando-se a Primeira Lei da Termodinâmica, tem-se: Tema da Apresentação AULA REV2 FÍSICA TEÓRICA II Óptica Geométrica Tema da Apresentação AULA REV2 FÍSICA TEÓRICA II Imagem Simétrica em Relação ao Plano do Espelho Espelho Plano Tema da Apresentação AULA REV2 FÍSICA TEÓRICA II Exemplo: Considere a imagem anterior e determine quais pontos podem ser observado por alguém que esteja em A. Tema da Apresentação AULA REV2 FÍSICA TEÓRICA II Exemplo: Considere um observador se encontra no ponto médio da parede de uma sala quadrada na qual há um espelho posicionado nos pontos médios, como mostra a figura. Determine quais cantos da sala poderão ser vistos. A D C N B M O Tema da Apresentação AULA REV2 FÍSICA TEÓRICA II Espelhos Esféricos Tema da Apresentação AULA REV2 FÍSICA TEÓRICA II Espelho Esférico – Côncavo e Convexo É uma calota esférica na qual uma das superfícies é refletora Tema da Apresentação AULA REV2 FÍSICA TEÓRICA II Exemplo: Considere um espelho esférico côncavo que origina uma imagem nítida projetada sobre um anteparo a 30cm do vértice do espelho de um objeto situado a 10cm do mesmo. Determine: Distância focal do espelho. O raio de curvatura do espelho. A ampliação da imagem a) Tema da Apresentação AULA REV2 FÍSICA TEÓRICA II Exemplo: Considere um espelho esférico côncavo que origina uma imagem nítida projetada sobre um anteparo a 30cm do vértice do espelho de um objeto situado a 10cm do mesmo. Determine: Distância focal do espelho. O raio de curvatura do espelho. a) Tema da Apresentação AULA REV2 FÍSICA TEÓRICA II Refração Luminosa e Lentes Tema da Apresentação AULA REV2 FÍSICA TEÓRICA II Refração da Luz Refração: diminuição da velocidade da luz. Tema da Apresentação AULA REV2 FÍSICA TEÓRICA II Índice de Refração Tema da Apresentação AULA REV2 FÍSICA TEÓRICA II Exemplo: Considere uma lente delgada que realiza a projeção de uma imagem a 100cm da mesma de uma vela com 8cm de altura e situada a 10cm da lente. Determine: Distância focal da lente. O aumento linear transversal. O tamanho da imagem a) Tema da Apresentação AULA REV2 FÍSICA TEÓRICA II Exemplo: Considere uma lente delgada que realiza a projeção de uma imagem a 100cm da mesma de uma vela com 8cm de altura e situada a 10cm da lente. Determine: Distância focal da lente. O aumento linear transversal. O tamanho da imagem b) Tema da Apresentação AULA REV2 FÍSICA TEÓRICA II Resumo da Aula Propagação do Calor Leis da Termodinâmica Óptica Geométrica Espelhos Esféricos Refração da Luz e Lentes Tema da Apresentação
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