Termodinâmica I Aula de Física Abril de 2013.

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1 Termodinâmica I Aula de Física Abril de 2013

2 Sistema e Estado Termodinâmico
Vizinhança Fronteira Sistema Aberto Energia Matéria Energia Matéria Sistema

3 Sistema e Estado Termodinâmico
Sistema Fechado Energia Energia Não troca matéria Sistema Sistema Isolado Não troca energia e matéria Sistema

4 Sistema e Estado Termodinâmico
Sistema Fechado Sistema Aberto Sistema Isolado

5 Sistema e Estado Termodinâmico
ESTADO TERMODINÂMICO: É A CONDIÇÃO DESSE SISTEMA CARACTERIZADO ATRAVÉS DO CONJUNTO DE GRANDEZAS COMO PRESSÃO VOLUME, TEMPERATURA, DENSIDADE, ETC. Po Vo To do Pi Vi Ti di Processo Termodinâmico Mudança de fase  Mudança de estado

6 A Termodinâmica estuda a relação entre calor e trabalho que um sistema (por exemplo, um gás) troca com o meio exterior.

7 Sistema e Estado Termodinâmico
τ = F.d τ = p.A.d A.d = ΔV τ = p.ΔV P = F A Transformação Isobárica A = τ = p. (V2 – V1)

8 Termodinâmica A = τ = (p1 + p2) . (V2 – V1) 2

9 Sistema e Estado Termodinâmico
V aumenta  τ > 0: o gás realiza trabalho. V diminui  τ < 0: o gás recebe trabalho. V constante: τ = 0 (transformação isocórica).

10 Sistema e Estado Termodinâmico

11 Energia Interna (U) Energia Externa: energia trocada pelo sistema com a fronteira (calor e trabalho) Energia Interna: forma de energia inerente ao sistema, dependendo exclusivamente do estado, como: Energia cinética de translação e rotação das moléculas; Energia de vibração das moléculas; Energia potencial de interação molecular; Energia dos elétrons. Lei de Joule T > 0  U > 0 T < 0  U < 0 T = 0  U = 0

12 Primeira Lei da Termodinâmica
Clausius (1822 – 1888): “A energia do universo é constante”. Calor recebido  Q > 0 Calor cedido  Q < 0 Trabalho de expansão   > 0 Trabalho de compressão   < 0