Termodinamica 1

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Termodinâmica - 1
 
Termodinâmica
● Historicamente, a termodinâmica começou 
com o estudo da transferência de calor entre 
um sistema e sua vizinhança, e sua 
conversão em outras formas de energia;
● Maquinas térmicas;
 
Sadi Carnot
● Estudo de máquinas térmicas;
● Ciclos térmicos;
● Eficiência máxima de máquinas térmicas;
 
Conservação de Energia
● Conservação de energia mecânica (cinética e 
potencial);
● James Prescott Joule:
● Conversão de energia mecânica/elétrica em 
energia térmica;
● Equivalência entre as diferentes forma de energia; 
 
Calor e Temperatura
● Definição termodinâmica de temperatura;
● Calor é a transferência de energia devido à 
diferença de temperatura. Por consequência 
essa é conhecida como “energia térmica”.
 
Funções de Estado
● Propriedades que juntas caracterizam o estado de 
um sistema;
● Não dependem do caminho;
● Pressão, Temperatura, Volume.
● Equações de Estado;
● Propriedades intensivas e extensivas;
 
Sistema e Vizinhança
● Sistema: Porção particular do universo no qul 
focalizamos nossa atenção;
● Vizinhança: Vizinhança;
● Fronteira: A delimitação (física ou imaginária) 
entre os dois;
 
Leis de Termodinâmica
● Lei “0”: Definição de temperatura;
● 1ª Lei: Conservação de Energia;
● 2ª Lei: Espontaneidade dos processos 
(Entropia);
● 3ª Lei: Cálculo da entropia das substâncias;
 
Primeira Lei
● Conservação de Energia;
● ∆U = Q + W
● W → Trabalho: Transferência de energia 
mecânica;
● Q → transferência de Energia na forma de 
calor;
 
Primeira Lei
● U é a Energia interna do sistema, e é uma 
Função de Estado;
● Por outro lado, Q e W não são Funções de 
Estado, dependendo as duas da forma como 
o processo ocorre;
 
Processos Reversíveis
Processos reversíveis
● vs. 
Processos irreversíveis
 
Reversíveis/Irreversíveis
● Em processos reversíveis, a pressão e a 
temperatura do sistema estão equalizadas, assim, 
elas assumem um valor específico e único para cada 
estado do sistema;
● Em processos irreversíveis, a velocidade do mesmo 
impede a equalização das propriedades no sistema, 
e não há pontos definidos no gráfico, o caminho 
entre dois estados assume um caráter difuso;
 
Trabalho
● w = f·d;
● Para um gás, w = - P∆V (pressão constante)
● P é a pressão contra a qual o trabalho é 
realizado;
● T > 0, Energia do sistema aumenta;
● T < 0, Energia do sistema diminui;
 
Calor
● Se T(sistema) > T(vizinhança), energia flui 
para fora do sistema; (Q < 0, energia do 
sistema aumenta);
● Se T(sistema) < T(vizinhança), energia flui 
para o sistema; (Q > 0, energia do sistema 
aumenta);
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