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2. Termodinâmica
A termodinâmica estuda as interações de energia. Esta ciência é baseada em princípios físicos, ou seja, verificações experimentais não deduzidas matematicamente das quais deduzimos seus princípios (1ª e 2ª Lei da Termodinâmica).
Termodinâmica - Aula 2
Fenômenos de TransporteProf.: Washington de Macedo Lemos, MSc.
2.1.1) Sistemas Termodinâmicos
O sistema é uma região limitada por uma superfície real ou imaginária. Sempre que a energia atravessa essa fronteira ela se manifestará na forma de calor e/ou trabalho.
Termodinâmica - Aula 2
Fenômenos de TransporteProf.: Washington de Macedo Lemos, MSc.
Sistema
FronteiraVizinhança
(meio)
2.1.1) Sistemas Termodinâmicos
O sistema é uma região limitada por uma superfície real ou imaginária. Sempre que a energia atravessa essa fronteira ela se manifestará na forma de calor e/ou trabalho.
Termodinâmica - Aula 2
Fenômenos de TransporteProf.: Washington de Macedo Lemos, MSc.
2.1.1) Sistemas Termodinâmicos
O sistema é uma região limitada por uma superfície real ou imaginária. Sempre que a energia atravessa essa fronteira ela se manifestará na forma de calor e/ou trabalho.
Termodinâmica - Aula 2
Fenômenos de TransporteProf.: Washington de Macedo Lemos, MSc.
Classificação de Sistemas Termodinâmicos
a) Sistema isolado: a fronteira não permite a passagem de massa, calor ou trabalho.
Termodinâmica - Aula 2
Fenômenos de TransporteProf.: Washington de Macedo Lemos, MSc.
Sistema
Classificação de Sistemas Termodinâmicos
b) Sistema Fechado: a fronteira não permite a passagem de massa. Calor e/ou trabalho podem atravessar a fronteira.
Termodinâmica - Aula 2
Fen6omenos de TransporteProf.: Washington de Macedo Lemos, MSc.
Classificação de Sistemas Termodinâmicos
a) Sistema Aberto (ou volume de controle): a fronteira permite a passagem de massa, calor e/ou trabalho.
Termodinâmica - Aula 2
Fen6omenos de TransporteProf.: Washington de Macedo Lemos, MSc.
Sistema
Classificação de Sistemas TermodinâmicosTermodinâmica - Aula 2
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2.1.2) TemperaturaTermodinâmica - Aula 2
Fenômenos de TransporteProf.: Washington de Macedo Lemos, MSc.
A temperatura nada mais é, no nível microscópico, do que uma medida de agitação molecular.
Lei “zero”Termodinâmica - Aula 2
Fenômenos de TransporteProf.: Washington de Macedo Lemos, MSc.
Se dois corpos (A e B) são iguais a um terceiro (C) em temperatura, então eles possuem temperaturas iguais entre si (TA=TB).
Escalas de temperaturaTermodinâmica - Aula 2
Fenômenos de TransporteProf.: Washington de Macedo Lemos, MSc.
Zero absoluto – temperatura na qual todo o movimento molecular cessa.
2.1.3) Equilíbrio, processos e ciclosTermodinâmica - Aula 2
Fenômenos de TransporteProf.: Washington de Macedo Lemos, MSc.
a) Estado: é a condição física de um sistema descrita pelas atribuições de valores às suas propriedades (qualquer grandeza físico-química que descreva o sistema) em um determinado instante.
Propriedades intensivas – não depende da massa de um sistema. Por exemplo: temperatura, pressão, velocidade, densidade.
Propriedades extensivas – dependem da massa do sistema. Por exemplo: massa, volume, quantidade de movimento, energia cinética.
Podemos obter a propriedade específica quando dividimos uma propriedade extensiva pela massa do sistema. Por exemplo: volume específico.
2.1.3) Equilíbrio, processos e ciclosTermodinâmica - Aula 2
Fenômenos de TransporteProf.: Washington de Macedo Lemos, MSc.
b) Equilíbrio: o equilíbrio termodinâmico existe quando as propriedades do sistema são constantes de um ponto ao outro e não apresentam tendência de mudança ao longo do tempo.
c) Processo: é a trajetória descrita pelos sucessivos estados de um sistema que sai de uma condição de equilíbrio rumo à outra.
T
P
Estado I
Estado II
2.1.3) Equilíbrio, processos e ciclosTermodinâmica - Aula 2
Fenômenos de TransporteProf.: Washington de Macedo Lemos, MSc.
d) Ciclo: é quando um sistema em dado estado inicial experimenta uma série de processos ao final do qual ele retorna ao estado inicial dizemos que possuímos um ciclo termodinâmico
O sistema saiu do estado 1 e sofreu uma série de processos até retornar novamente a 1, possuindo portando as mesmas propriedades iniciais.
2.1.3) Equilíbrio, processos e ciclosTermodinâmica - Aula 2
Fenômenos de TransporteProf.: Washington de Macedo Lemos, MSc.
d) Ciclo: é quando um sistema em dado estado inicial experimenta uma série de processos ao final do qual ele retorna ao estado inicial dizemos que possuímos um ciclo termodinâmico
O sistema saiu do estado 1 e sofreu uma série de processos até retornar novamente a 1, possuindo portando as mesmas propriedades iniciais.