TERMODINÂMICA E TRANSMISSÃO DE CALOR (I E II)
213 pág.

TERMODINÂMICA E TRANSMISSÃO DE CALOR (I E II)


DisciplinaTermodinâmica e Transmissão de Calor54 materiais1.714 seguidores
Pré-visualização43 páginas
1 
TERMODINÂMICA E TRANSMISSÃO DE CALOR (I E II) 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 2 
SUMÁRIO 
 
 
LISTA DE EQUAÇÕES 
LISTA DE ABREVIATURAS E SÍMBOLOS 
Parte I 
1. TERMOMETRIA......................................................................................................13 
1.1 EQUAÇÃO DE CONVERSÃO................................................................................13 
1.2 EXERCÍCIOS EXEMPLO (9)..................................................................................14 
 
2. CALORIMETRIA.....................................................................................................19 
2.1 CALOR SENSÍVEL E LATENTE...........................................................................19 
2.2 CÁLCULO DA QUANTIDADE DE CALOR SENSÍVEL (EQUAÇÃO 
FUNDAMENTAL DA CALORIMETRIA)...................................................................19 
2.2.1 Caloria \u2013 calor específico sensível da água.........................................................20 
2.2.2 Capacidade térmica (C).......................................................................................20 
2.3 EXERCÍCIOS (3)......................................................................................................21 
 
3. DILATAÇÃO TÉRMICA........................................................................................22 
3.1 DILATAÇÃO TÉRMICA DOS SÓLIDOS..............................................................22 
3.1.1 Dilatação linear \u2013 cálculo de \u2206L............................................................................22 
3.1.2 Dilatação superficial...............................................................................................23 
3.1.3 Dilatação volumétrica.............................................................................................24 
3.2 EXERCÍCIOS............................................................................................................24 
 
4. TÓPICOS FUNDAMENTAIS DE TERMODINÂMICA......................................27 
4.1. SISTEMA.................................................................................................................27 
4.2. ESTADO E PROPRIEDADE..................................................................................27 
4.2.1 Mudanças de estado..............................................................................................28 
4.2.2 Estados físicos da matéria.......................................................................................28 
4.3 NOMENCLATURA PARA AS MUDANÇAS DE ESTADO OU DE 
FASE...............................................................................................................................28 
4.3.1 Mudança de estado...............................................................................................29 
4.3.2 Calor latente..........................................................................................................30 
4.4 LEIS GERAIS DA MUDANÇA DE ESTADO........................................................30 
4.5 EXERCÍCIOS EXEMPLO........................................................................................30 
4.6 CURVAS DE AQUECIMENTO E DE RESFRIAMENTO.....................................32 
4.7 TRANSFORMAÇÃO E PROCESSOS.....................................................................36 
 
5. CONSERVAÇÃO DA ENERGIA...........................................................................38 
5.1. BALANÇO ENERGÉTICO.....................................................................................39 
5.2 EXERCÍCIOS EXEMPLOS......................................................................................40 
5.3. EQUIVALÊNCIA EM ÁGUA.................................................................................40 
5.4 EXERCÍCIO..............................................................................................................41 
5.5 CALOR......................................................................................................................41 
5.6. TRABALHO (W).....................................................................................................41 
5.6.1. Trabalho devido ao movimento da fronteira....................................................42 
 3 
5.6.2. Trabalho produzido pela força de pressão........................................................43 
5.6.3. Trabalho de um eixo............................................................................................43 
5.7. ENERGIA DO FLUIDO QUE ATRAVESSA A FRONTEIRA.............................43 
5.7.1. Energia cinética...... ............................................................................................44 
5.7.2 Energia potencial de posição...............................................................................44 
5.8. EQUAÇÃO GERAL DA TERMODINÂMICA......................................................44 
5.8.1. Sistema fechado...................................................................................................45 
5.8.1.1. Transformação acíclica......................................................................................45 
5.8.1.2. Transformação cíclica........................................................................................45 
5.8.2. Aplicação do primeiro princípio........................................................................46 
5.8.2.1. Sistema aberto em regime permanente...............................................................46 
5.9. TRABALHO E DIAGRAMA P-V...........................................................................47 
5.10. CALOR E DIAGRAMA T-s..................................................................................48 
5.11. CALORES ESPECÍFICOS....................................................................................49 
 
6. GASES PERFEITOS................................................................................................50 
6.1 VARIÁVEIS DE ESTADO DE UM GÁS................................................................51 
6.1.1 Volume (V)............................................................................................................51 
6.1.2 Pressão (P).............................................................................................................51 
6.1.3 Temperatura (T)...................................................................................................51 
6.1.4 Modelo de um gás ideal........................................................................................51 
6.2 EQUAÇÕES DE ESTADO.......................................................................................52 
6.2.1 Equação de Clapeyron.........................................................................................52 
6.2.2 Exercícios...............................................................................................................53 
6.3. PRINCIPAIS PROCESSOS REALIZADOS COM GASES PERFEITOS.............56 
6.3.1. Processo isocórico (V = cte).................................................................................56 
6.3.2. Processo isobárico (P = cte).................................................................................57 
6.3.3. Processo isoentrópico (s = cte) ...........................................................................58 
6.4 LEIS FÍSICAS DOS GASES....................................................................................59 
6.4.1 Lei de Avogadro....................................................................................................63 
6.5 EXERCÍCIOS............................................................................................................63