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Segunda Lei da Termodinâmica Nas transformações naturais a energia se degrada de uma forma organizada para uma forma desordenada chamada Energia Térmica.

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Apresentação em tema: "Segunda Lei da Termodinâmica Nas transformações naturais a energia se degrada de uma forma organizada para uma forma desordenada chamada Energia Térmica."— Transcrição da apresentação:

1 Segunda Lei da Termodinâmica Nas transformações naturais a energia se degrada de uma forma organizada para uma forma desordenada chamada Energia Térmica. ( A Energia Total permanece constante). Enunciado de Clausius: O calor não passa espontaneamente de um corpo para outro de temperatura mais alta. Enunciado de Kelvin e Planck É impossível construir uma máquina, operando em ciclos, cujo único efeito seja retirar calor de uma fonte e convertê-lo integralmente em trabalho. Conversão de calor em trabalho: Máquina Térmica (Carnot) Para que uma máquina térmica consiga converter calor em trabalho de modo contínuo, deve operar em ciclo entre duas fontes térmicas, uma quente e outra fria: retira calor da fonte quente ( ) converte-o parcialmente em trabalho ( ) e o restante ( ) rejeita para a fonte fria. Esquema: Locomotiva a vapor η< 30% Subst. Trabalhante Vapor dágua F.Q > F.F Exemplo:

2 Refrigerador > F.F F.Q Conversão de trabalho em calor: Máquina Frigorífica Ciclo de Carnot: (ciclo com rendimento máximo numa máquina térmica – 1824) D A C P B AB espansão isotérmica: recebe de FQ. BC expansão adiabática: Q=0 CD compressão Isotérmica: rejeita DA compressão adiabática: Q=0 Zero absoluto é inatingível Univ. Tecnologia Helsinque 1993 Rendimento Máximo (Função exclusiva das temperaturas das formas Q e F, não depende da substância trabalhante utilizada). V O

3 Princípio da degradação da energia A medida que o universo evolui, há diminuição da energia utilizável – A desordem aumenta. Fenômenos naturais não irreversíveis: ao conceito estatístico de desordem Classius (1869) associou o conceito matemático de entropia aumenta quando aumenta a desordem nos processos naturais – as transformações naturais sempre levam a um aumento na entropia do universo. A quantidade de calor Q que se desenvolve no sistema é uma medida parcial de seu aumento de entropia. Seja Q o calor que o sistema troca e T a temperatura dele durante uma transformação isotérmica reversível. Define-se variação de entropia função de estado ( depende apenas dos estados inicial e final do sistema).


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