TRABALHO, CALOR e 1ª Lei da Termodinâmica
Definição de Calor Calor é a forma de transferência de energia através da fronteira de um sistema, numa dada temperatura, a um outro sistema (ou meio), que apresenta uma temperatura inferior. Um corpo nunca contem calor, ou seja, o calor só pode ser identificado quando atravessa a fronteira de um sistema. Calor é um fenômeno transitório. Convenção de sinais Q > 0: quando calor é transferido para o sistema. Q < 0: quando calor é transferido do sistema.
Taxa de transferência de calor Modos de transferência de calor ou Condução – Lei de Fourier
Modos de transferência de calor Convecção – Lei de Resfriamento de Newton Radiação
Definição de Trabalho O trabalho é usualmente definido como uma força F agindo através de um deslocamento s, sendo o deslocamento na direção da força. Essa relação é muito útil porque nos permite determinar o trabalho necessário para levantar um peso, esticar um fio, ou mover uma partícula carregada através de um campo magnético.
Convenção de sinais W > 0: trabalho realizado pelo sistema W < 0: trabalho realizado sobre o sistema
Trabalho num processo de expansão ou compressão
Processo politrópico
1ª Lei da Termodinâmica para uma mudança de estado num sistema A variação de energia dentro de um sistema Qtde. de calor transferida para dentro do sistema Qtde. de trabalho realizado pelo sistema
Taxa de variação do balanço de energia ou
Exemplo M g = 4 kg P 1 = 3 bar V 1 = 0,1 m3 V 2 = 0,2 m3 Q 1-2 = ?
Exemplo