Aula 02 - Fundamentos de Termodinâmica

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Aula 02 
 
Descrevendo sistemas e seus comportamentos 
Profa. Ma. Nathália Pereira 
Facvldade Maurício de Nassau 
Curso: Engenharia Civil 
Disciplina: Fundamentos de Termodinâmica 
Profa. Ma. Nathália Pereira 
Descrevendo sistemas e seus comportamentos 
• Fase 
– É uma quantidade de matéria totalmente 
homogênea. 
– Quando há mais de uma fase coexistem, elas se 
separam, entre si, através das fronteiras de fases 
• Em cada fase a substância pode existir em vários 
estados. 
– Em um dado estado, cada uma das propriedades de uma 
substância tem apenas um valor definido. 
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• Equilíbrio Termodinâmico 
– Quando um sistema está em equilíbrio em relação 
a todas as possíveis mudanças de estado 
 
 Equilíbrio térmico 
Equilíbrio mecânico 
Equilíbrio químico 
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• Processos 
– Processo de quase-equilíbrio 
• É aquele em que o desvio do 
equilíbrio termodinâmico é 
infinitesimal e todos os 
estados pelos quais o sistema 
passa durante o processo 
podem ser considerados 
como estados de equilíbrio. 
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• Processos 
– Processo de não-equilíbrio 
• Ocorre quando o sistema não se encontra em equilíbrio 
em nenhum instante durante a mudança de estado. 
– Processos que ocorrem mantendo uma 
propriedade constante: 
• Isotérmico – processo a temperatura constante 
• Isobárico – processo a pressão constante 
• Isométrico – processo a volume constante 
 
 
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• Ciclo Termodinâmico 
– Ocorre quando um sistema, em um determinado 
estado inicial, passa por vários processos e retorna 
ao estado inicial. 
• A água que circula numa instalação termoelétrica a 
vapor, por exemplo, executa um ciclo Termodinâmico. 
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• Ciclo Termodinâmico 
 
Esquema de geração de energia elétrica numa usina termoelétrica 
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• Propriedades Termodinâmicas 
– Massa específica (ρ) 
• Definida como a massa por unidade de volume 
 
– Volume específico (ν) 
• Definido como volume por unidade de massa 
 
São 
propriedades 
intensivas! 
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• Propriedades Termodinâmicas 
– Pressão 
• Definida como a componente normal da força por 
unidade de área. 
• Pressão absoluta 
• Pressão manométrica ou efetiva 
– É a diferença entre a pressão absoluta e a pressão 
atmosférica atuando no medidor. 
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• Propriedades Termodinâmicas 
– Pressão 
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• Manômetro 
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Exemplo 
• Um manômetro de mercúrio é usado para medir a 
pressão num recipiente, conforme mostrado na figura 
abaixo. O mercúrio tem uma massa específica de 13590 
Kg/m3, e a diferença medida entre as alturas das duas 
colunas é de 0,24 m. Determine a pressão no recipiente. 
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• Barômetro