Capitulo 2

Alguns Conceitos e DefiniesA termodinmica a cincia que trata do calor, do trabalho e daquelas propriedades das substancias que esto relacionadas ao calor e ao trabalho.

Neste capitulo define-se sistema e volume de controle. A diferenca entre os sistemas e volumes que se pode existir transferncia de massa nos volumes de controle. Alternativamente o sistema tambm pode ser designado como aberto ou fechado conforme possa existir ou no fluxo de massa pela fronteira. Os sistemas isolados no interagem com as vizinhanas (no ocorrem transferncias de massa, quantidade de movimento e energia). O estado termodinmico alterado quando ocorre uma variao de qualquer propriedade da substancia que esta sendo analisada.

Um processo detectado quando ocorre uma variao de estado termodinmico. Quando um sistema, num dado estado inicial, passa por um certo numero de mudanas de estado e finalmente retorna ao estado inicial, dizemos que o sistema executa um ciclo.

Forca (N)

em que a constante que relaciona as unidades de forca, massa, comprimento e tempo. Quando dizemos que um corpo pesa um certo valor, significa que a forca com que o corpo atrado pela Terra. Ou seja, o peso do corpo o produto da massa pela acelerao local da gravidade.

O conceito de tempo esta bem estabelecido, sua unidade bsica (s).

Comprimento (m)

Massa (kg)

2.6 Energia: capacidade de produzir um efeito1. Energia potencial intermolecular, associada as forcas entre as molculas.2. Energia cintica molecular, associada a velocidade de translao das molculas3. Energia intermolecular, associada a estrutura molecular atmica.

2.7 volume especifico e massa especificao volume especifico de uma substancia definido como o volume ocupado pela unidade de massa (. A massa especifica (de uma substancia definida como a massa associada a unidade de volume. Assim a massa especifica igual ao inverso do volume especifico.

O volume especifico de um sistema no campo gravitacional pode variar de um ponto para o outro.

Consideremos um pequeno volume de um sistema e designemos a massa contida neste como . O volume especifico :

Em que o menor volume no qual o sistema pode ser considerado como um meio continuo.

A unidade de volume especifico m3/kg ou m3/mol e a massa especifica kg/m3.

2.8 PressoFalamos presso quando lidamos com lquidos e gases, e falamos tenso quando tratamos dos slidos.

Considere o gs contido no conjunto cilindro-pisto mvel indicado abaixo

A presso exercida pelo gs em todas as fronteiras a mesma desde que o gs esteja em equilbrio. O produto da presso no gs pela rea do pisto mvel precisa ser igual a forca externa.

Considere a coluna de fluido com altura H, medida acima do ponto B. A forca que atua na base desta coluna :

em que m a massa de fluido contido na coluna, A a rea da seo transversal da coluna e a massa especifica do fluido na coluna. Essa forca deve ser balanceada por outra forca vertical e com sentido para cima que dada por PBA. Desde modo:

A presso manomtrica do fluido contido no reservatrio dada por

2.10 Lei zero da termodinmica Quando dois corpos tem igualdade de temperatura com um terceiro corpo, eles tero igualdade de temperatura entre si.

2.11 Escalas de temperatura

ExerciciosProblemas conceituais 2,4, 7, 8, 9, 12, 16 17Para estudo: 19, 20, 25, 29, 30, 36, 37, 42, 46, 51, 64, 67, 72, 77, 79, 80