1 a lei da termodinâmica princÍpio da conservaÇÃo da energia a energia total do universo...

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1 a Lei da Termodinâmic a PRINCÍPIO DA CONSERVAÇÃO DA ENERGIA A energia total do Universo permanece constante. 2a Lei da Termodinâmica A disponibilidade de energia para realização de trabalho diminui após cada transformação 2 a Lei da Termodinâmica

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Page 1: 1 a Lei da Termodinâmica PRINCÍPIO DA CONSERVAÇÃO DA ENERGIA A energia total do Universo permanece constante. 2a Lei da Termodinâmica A disponibilidade

1a Lei da Termodinâmica

PRINCÍPIO DA CONSERVAÇÃO DA ENERGIA

A energia total do Universo permanece constante.

2a Lei da Termodinâmica

A disponibilidade de energia para realização de trabalho diminui após cada

transformação

2a Lei da Termodinâmica

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Segunda Lei Termodinâmica

Formulação de Clausius

Formulação de Kelvin-Planck

É impossível existir transferência espontânea de calor de uma fonte fria para

outra quente.

É impossível construir uma máquina térmica com eficiência 100%.

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2a lei da Termodinâmica

Ambas são afirmações negativas. Não podem ser demonstradas.

Baseiam-se em evidências experimentais.

A 2A 2aa Lei Lei enuncia a impossibilidade de construção de enuncia a impossibilidade de construção de

moto perpétuo.moto perpétuo.

A 2A 2aa Lei Lei enuncia a impossibilidade de construção de enuncia a impossibilidade de construção de

moto perpétuo.moto perpétuo.

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Como Funciona a Geladeira

...suas transformações gasosas e a termodinâmica.

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REFRIGERADOR

Máquina Térmica

MOTOR

RETIRA CALOR DO INTERIOR

TROCA CALOR COM A ATMOSFERA

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REFRIGERADOR

http://antigo.revistaescola.abril.com.br/multimidia/animacoes/anima.shtml?193_geladeira.swf

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O Ciclo CompletoO Ciclo Completo

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1º Tempo: Trabalho do Trabalho do MotorMotor

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.

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2º Tempo: Esfriando no Esfriando no RadiadorRadiador 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).

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Expansão rápida, Q = Expansão rápida, Q = 0 0

O gás expande rápido, usando para fazer O gás expande rápido, usando para fazer esse esse trabalhotrabalho sua própria energia; assim sua própria energia; assim

sua energia diminui, e sua energia diminui, e ΔU<0ΔU<0. . Por isso, Por isso, esfria!esfria!

UUii UUff<U<Uii

ττ

“biquinho”ar

3º Tempo: Soprando de “biquinho”

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Válvula Descompressora: esta descompressão (expansão) pode ser considerada adiabática devido à rapidez com que ocorre. A pressão diminui e o volume aumenta (45).

3º Tempo: Soprando de “biquinho”

Page 13: 1 a Lei da Termodinâmica PRINCÍPIO DA CONSERVAÇÃO DA ENERGIA A energia total do Universo permanece constante. 2a Lei da Termodinâmica A disponibilidade

4º Tempo: Absorvendo o Absorvendo o calorcalor

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).

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O Ciclo CompletoO Ciclo Completo

Page 15: 1 a Lei da Termodinâmica PRINCÍPIO DA CONSERVAÇÃO DA ENERGIA A energia total do Universo permanece constante. 2a Lei da Termodinâmica A disponibilidade

EFICIÊNCIA (e)

Q

e 2QQ

Q

21

2

TT

T

21

2

Propostas 15, pg 217

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ENTROPIA

MEDE A DESORGANIZAÇÃO

DE UM SISTEMA

Determina o CAOS.

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ENTROPIA

NUMA transformação isoTÉRMICA

T

QS

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ENTROPIA

NUMA transformação isoTÉRMICA

T

QS

Se Q > 0 então S > 0 e a ENTROPIA AUMENTA;

Se Q < 0 então S < 0 e a ENTROPIA DIMINUI

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ENTROPIA

Numa transformação espontânea...

...a ENTROPIA sempre AUMENTA

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EXISTEM PROCESSOS IRREVERSÍVEIS

TEMPO TEMPO

TEMPO

TEMPO

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princípio de D’Alembert ou princípio da mínima ação:

Princípio da mínima ação

• Os sistemas físicos evoluem, naturalmente, pelo caminho que

consome menos energia.

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FENÔMENOS ÓPTICOSFENÔMENOS ÓPTICOS

REFRAÇÃO

Gustavo Killner

Mudança no meio de propagação da luz

A ..

B ..

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M

hhgmEG..

ENERGIA POTENCIALGRAVITACIONAL

Depende de:

• Massa (m);

• “Altura” (h);

• Gravidade (g).

g

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Lição para a próxima aula

Apostila – ópticaApostila – ópticaLer e resumir (pgs. 25 a 28) Exs. 1 a 3Ler e resumir (pgs. 25 a 28) Exs. 1 a 3