2a Lei da Termodinâmica 1a Lei da Termodinâmica PRINCÍPIO DA CONSERVAÇÃO DA ENERGIA A energia total do Universo permanece constante. A disponibilidade de energia para realização de trabalho diminui após cada transformação
Formulação de Clausius Formulação de Kelvin-Planck Segunda Lei Termodinâmica É impossível existir transferência espontânea de calor de uma fonte fria para outra quente. É impossível construir uma máquina térmica com eficiência 100%. Formulação de Clausius Formulação de Kelvin-Planck
2a lei da Termodinâmica Ambas são afirmações negativas. Não podem ser demonstradas. Baseiam-se em evidências experimentais. A 2a Lei enuncia a impossibilidade de construção de moto perpétuo.
Como Funciona a Geladeira ...suas transformações gasosas e a termodinâmica.
REFRIGERADOR RETIRA CALOR DO INTERIOR MOTOR Máquina Térmica TROCA CALOR COM A ATMOSFERA
REFRIGERADOR http://antigo.revistaescola.abril.com.br/multimidia/animacoes/anima.shtml?193_geladeira.swf
O Ciclo Completo
1º Tempo: Trabalho do Motor devido à rapidez com que ocorre a compressão, esta pode ser considerada adiabática. A temperatura e a pressão se elevam. Como não há trocas de calor (Q=0), o trabalho realizado pelo compressor é equivalente à variação de energia interna da substância (12): ΔU=-τ.
2º Tempo: Esfriando no Radiador Ao percorrer o radiador (serpentina), o gás vai perdendo calor para o ambiente, resfriando-se; como a serpentina é um tubo único, sem obstáculos, a pressão em todo o trajeto é constante (isobárico) (24).
3º Tempo: Soprando de “biquinho” Uf<Ui “biquinho” Expansão rápida, Q = 0 ar τ O gás expande rápido, usando para fazer esse trabalho sua própria energia; assim sua energia diminui, e ΔU<0. Por isso, esfria!
3º Tempo: Soprando de “biquinho” Válvula Descompressora: esta descompressão (expansão) pode ser considerada adiabática devido à rapidez com que ocorre. A pressão diminui e o volume aumenta (45).
4º Tempo: Absorvendo o calor Congelador: o freon troca calor com o interior da geladeira a pressão e temperatura constantes, expandindo-se à medida que se vaporiza (calor latente de vaporização) (51).
O Ciclo Completo
EFICIÊNCIA (e) Propostas 15, pg 217 Onde Q2 => Quantidade de calor retirada da fonte fria. Q1 => Quantidade de calor cedida à fonte quente.
Exercício 15 (pg. 217) Uma máquina frigorífica retira 60cal por ciclo de um congelador e rejeita para o ambiente 80 cal durante esse processo. Trabalho? = Qq – Qf = 80 – 60 = 20 cal * 4,2 = 84J b) Eficiência e = Qf / e = 60/20 = 3
MEDE A DESORGANIZAÇÃO DE UM SISTEMA ENTROPIA MEDE A DESORGANIZAÇÃO DE UM SISTEMA Determina o CAOS.
NUMA transformação isoTÉRMICA ENTROPIA NUMA transformação isoTÉRMICA
NUMA transformação isoTÉRMICA ENTROPIA NUMA transformação isoTÉRMICA Se Q > 0 então S > 0 e a ENTROPIA AUMENTA; Se Q < 0 então S < 0 e a ENTROPIA DIMINUI
Numa transformação espontânea (ou irreversível)... ENTROPIA Numa transformação espontânea (ou irreversível)... ...a ENTROPIA sempre AUMENTA
Ex 14 (pg. 217) Transformação irreversível (queima de papel) Aumento da entropia, aumento da desordem
EXISTEM PROCESSOS IRREVERSÍVEIS TEMPO TEMPO TEMPO TEMPO
Princípio da mínima ação princípio de D’Alembert ou princípio da mínima ação: Os sistemas físicos evoluem, naturalmente, pelo caminho que consome menos energia.
Mudança no meio de propagação da luz FENÔMENOS ÓPTICOS A . REFRAÇÃO Mudança no meio de propagação da luz B . Gustavo Killner
h Massa (m); “Altura” (h); Gravidade (g). M Depende de: ENERGIA POTENCIALGRAVITACIONAL M Depende de: Massa (m); “Altura” (h); Gravidade (g). h
Lição para a próxima aula Apostila – óptica Ler e resumir (pgs. 25 a 28) Exs. 1 a 3