... existe uma RELAÇÃO entre CALOR, TRABALHO e ENERGIA INTERNA!

Apresentação em tema: "... existe uma RELAÇÃO entre CALOR, TRABALHO e ENERGIA INTERNA!"— Transcrição da apresentação:

1 ... existe uma RELAÇÃO entre CALOR, TRABALHO e ENERGIA INTERNA!
Gay-Lussac ... existe uma RELAÇÃO entre CALOR, TRABALHO e ENERGIA INTERNA! Kelvin Clapeyron Boltzman Charles Boyle

2 F = p.(Vf – Vo) Q = m.c.ΔT 𝑈= 3 2 . p . V= 3 2 .n.R.T CALOR SENSÍVEL
ENERGIA INTERNA DO GÁS 𝑈= p . V= n.R.T TRABALHO F = p.(Vf – Vo)

3 ...ou... B A  B  > 0 B  A  < 0 A Área = Trabalho

4 Primeira lei da TERMODINÂMICA

5

6 Transformação ISOTÉRMICA
CASOS PARTICULARES Transformação ISOTÉRMICA T = 0 U = 0 Q =  + ΔU

7 Transformação ISOMÉTRICA
CASOS PARTICULARES Transformação ISOMÉTRICA F = p.ΔV Q =  + ΔU

8 Transformação ADIABÁTICA
CASOS PARTICULARES Transformação ADIABÁTICA Q = 0  = -ΔU Q =  + ΔU

9  (atm.L) Q(atm.L) U (atm.L) AB BC CA ABCA ISOMÉTRICA - 0,75 - 0,75
TRANSFORMAÇÃO  (atm.L) Q(atm.L) U (atm.L) AB BC CA ABCA ISOMÉTRICA - 0,75 - 0,75 1,25 0,75 ISOBÁRICA 0, 5 ISOTÉRMICA - 0,75 - 0,75 CÍCLICA - 0,25 - 0,25 0,5 1,0 2,0 p (atm) V (L) A B C Volume DIMINUI A B C p (atm) 2,0 1,0 V (L) 0,5 T (K) 300 150 U (atm.L) 1,5 0,75 = 0,5 X 1 = 0,5

10 0,5 1,0 2,0 p (atm) V (L) A B C p (atm) A 2,0 1,0 B C T (K) 150 300

11 0,5 1,0 2,0 p (atm) V (L) A B C V (L) C 1,0 0,5 B A T (K) 150 300

12 Ex. 3  Q U AC CB BA ABCA ISOTÉRMICA 0,75 0,75 - 0, 5 - 1,25 - 0,75
TRANSFORMAÇÃO  Q U AC CB BA ABCA ISOTÉRMICA 0,75 0,75 - 0, 5 - 1,25 - 0,75 ISOBÁRICA 0,75 ISOMÉTRICA 0,75 CÍCLICA 0,25 0,25 0,5 1,0 2,0 p (atm) V (L) A B C A B C p (atm) 2,0 1,0 V (L) 0,5 T (K) 300 150 U (atm.L) 1,5 0,75 Ex. 3

13  (J) Exercício 4 ΔU (J) Q (J) AB BC CD DA TRANSFORMAÇÃO ABCDA 1200
p (atm) 8,0 4,0 2,0 V (L) 6,0 3,0 U (J) 2400 1800 4 TRANSFORMAÇÃO  (J) ΔU (J) Q (J) AB BC CD DA ABCDA ISOTÉRMICA 1200 1200 ADIABÁTICA 600 - 600 ISOTÉRMICA - 900 - 900 ADIABÁTICA - 600 600 300 300 CÍCLICA

14 Exercício 5 isométrica Qv = ΔUv (=0) Qp = p + ΔUp isobárica

15 Precisam de duas fontes a temperaturas diferentes
MÁQUINAS TÉRMICAS Precisam de duas fontes a temperaturas diferentes

16 Qq Qf De onde a máquina recebe energia para funcionar?
Fonte quente Qq Para onde vai a energia que “sobrou”? Fonte fria O que a máquina faz com essa energia? Ciclo Qf Trabalho

17 MÁQUINAS TÉRMICAS q ΔT q f f

18 Δh

19 MÁQUINAS Gravitacionais
Fonte “alta” (H) Eg (H) > Eg (h) Máquina TRABALHO  = Eg(H) – Eg(h) Fonte “baixa” (h) H > h

20 Qq > Qf  = Qq – Qf Tq > Tf MÁQUINAS TÉRMICAS Máquina
Fonte Quente (Tq ) Qq > Qf Máquina TRABALHO  = Qq – Qf Fonte Fria (Tf) Tq > Tf

21 RENDIMENTO () Fonte Fria (Tf ) Máquina TRABALHO Fonte Quente (Tq )

22 Avaliando o aprendizado(pg 334) 9, 10 e 13.
LIÇÃO DE CASA Livro - Ler e resumir: Segunda lei da termodinâmica e ciclo de Carnot (pgs ) Avaliando o aprendizado(pg 334) 9, 10 e 13.

23 9) Uma determinada massa de gás perfeito é aquecida durante 30 min por uma fonte de calor de potência constante e igual a 100 W. Durante esse aquecimento, o gás expande-se e realiza um trabalho de 1,2.105 J. Determine a variação de energia interna do gás durante esse aquecimento.