1ª lei da termodinâmica

Prévia do material em texto

conceitos 
1. Sistema termodinâmico 
 
 
É uma parte do universo sob investigação 
 
2. Fronteira do Sistema 
É a superfície que delimita o sistema termodinâmico. 
Pode ser concreta ou abstrata. Pode ser fixa ou móvel. 
Exemplo 1: Um bécher com mistura H2O e KCl é uma 
fronteira fixa. 
Exemplo 2: No caso de um gás encerrado num cilindro 
provido de um piston, o piston pode se mexer, 
comprimindo e dilatando o volume do gás; portanto, nesse 
caso, a fronteira no piston é móvel. 
• Fronteira diatérmica: deixa o calor passar 
• Fronteira adiabática: não deixa o calor passa 
 
3. Vizinhanças do Sistema 
É a parte de fora (exterior) do sistema, e que pode sofrer 
ou exercer ação do (no) sistema. Assim que se define o 
sistema e a fronteira do sistema, pode-se pensar na 
vizinhança do sistema. 
 
4. Sistemas Termodinâmicos 
a. Aberto: é aquele que troca massa e energia 
com suas vizinhanças 
b. Fechado: é aquele que só troca energia com 
suas vizinhanças 
c. Isolado: é aquele que não troca nem massa 
nem energia com suas vizinhanças 
 
5. Variáveis de Estado ou 
Coordenadas de Estado 
É uma quantidade física mensurável que descreve o 
estado termodinâmico de um sistema: m, P, V, T. 
a. Extensivas: são variáveis que dependem da 
massa do sistema (ex.: V, n, ...) 
b. Intensivas: são variáveis de estado que 
independem da massa do sistema (ex.: T, P, 
V, , v, ...) 
 
6. Equação de Estado 
É uma relação envolvendo as quatro variáveis básicas de 
estado. 
 
A razão de duas variáveis extensivas gera uma variável 
intensiva. 
 
7. Estado de um Sistema 
É a caracterização da condição de um sistema. São de 
forma qualitativa, dada pela natureza da substância; ou 
de forma quantitativa, dada pela T, V e P. 
Ex.: 
 
8. Estado de Equilíbrio 
É aquele em que as variáveis de estado são constantes, 
isto é, não variam com o tempo. 
 
9. Transformação Termodinâmica 
É quando um sistema passa de um estado de equilíbrio 
para outro estado de equilíbrio. 
• Isoterma: é o lugar geométrico (l.g.) dos pontos 
onde T é constante. 
• Isóbara: é o lugar geométrico (l.g.) dos pontos 
onde P é constante. 
• Isócora: é o lugar geométrico (l.g.) dos pontos 
onde V é constante. 
 
10. Processo Termodinâmico 
 
É o caminho seguido pelo sistema na transformação, ou 
seja, a maneira, a forma de se fazer a transformação. 
a. Processo reversível (o quase-estático ou, 
ainda, quase-estático): é um processo em 
que o sistema evolui, caminha em estados 
contínuos de equilíbrio. Não existem na 
natureza. É um processo idealizado 
b. Processo irreversível: são aqueles em que o 
sistema não evolui, não caminha em estados 
contínuos de equilíbrio. São os que existem 
(ocorrem) na natureza. 
aberto 
fechado 
isolado 
intensivas 
extensivas 
reversível 
irreversível