Fsica 2 srie 2 bimestre Termodinmica Atividades Prof

Física – 2ª série – 2º bimestre Termodinâmica – Atividades Prof. Gilberto Dias (Giba) Mediador: Prof. Fábio

Habilidade a ser desenvolvida Reconhecer os princípios fundamentais da termodinâmica que norteiam a construção e o funcionamento das máquinas térmicas. © Pixabay

Objetivo • Aprofundar-se nos conhecimentos da termodinâmica por meio de atividades de interação. © Pixabay

Conteúdos desta aula Ensino Médio • • • Revisão – gases e variáveis de estado 1ª Lei da termodinâmica Atividades no chat Experimento – barquinho a vapor Retomada © Pixabay

Pensamento da aula “Energia é o que tensiona o arco; decisão é o que solta flecha. ” a Sun Tzu © Pixabay

Termodinâmica O que é? A termodinâmica estuda as relações entre as trocas de calor e os trabalhos realizados em um processo físico. Lembrando: 1ª Lei da termodinâmica: A variação de energia interna de um sistema é dada pela diferença entre o calor trocado com o meio e o trabalho realizadonesse processo. © Pixabay

1ª Lei da termodinâmica eos gases © Pixabay

Como funciona um motor de 4 tempos © Pixabay Leituras de Física 4 – Física Térmica. p. 79. GREF – Instituto de Física da USP. Disponível em: http: //www. if. usp. br/gref/termo 4. pd f

2ª Lei da termodinâmica • O calor não passa espontaneamente de um corpo para outro de temperatura mais alta. • É improvável que todo calor fornecido seja convertido 100% em trabalho. Rendimento da máquina térmica © Pixabay

Atividade 1 Certa máquina térmica recebe 500 J de calor e realiza um trabalho de 125 cal. Sendo 1 cal = 4 J, marque a alternativa correta. a) Essa máquina contraria a 1ª Lei da termodinâmica. b) A máquina não contraria a 2ª Lei da termodinâmica. c) O rendimento dessa máquina é de 25%. d) A máquina não contraria a 1ª Lei da termodinâmica, que trata da conservação da energia. e) Como o rendimento da máquina é de 25%, podemos afirmar que ela não contraria a 1ª Lei da termodinâmica. © Pixabay 2 min.

Resposta O trabalho de 125 cal corresponde a 500 J (125 cal x 4 J = 500 J), logo, toda a energia recebida pela máquina é convertida em trabalho. Isso não contraria a 1ª Lei da termodinâmica, que prevê esse tipo de situação para uma transformação isotérmica, mas contraria a 2ª Lei, pois é impossível haver máquinas térmicas com rendimento igual a 100%. d) A máquina não contraria a 1ª Lei da termodinâmica, que trata da conservação da energia. © Pixabay

Atividade 2 Considere as afirmações abaixo, feitas por quatro alunos, sobre uma TRANSFORMAÇÃO ISOBÁRICA. Luana: A pressão do gás é constante neste tipo de transformação. Nilce: A energia interna diminui caso a diferença entre calor e trabalho seja positiva. Rosilene: Se a diferença entre o calor e o trabalho for positiva, a energia interna aumenta. Marcos: Neste sistema com pressão constante, o volume de determinada massa fixa de gás é diretamente proporcional à temperatura. Estão corretos: a) b) c) d) e) Luana e Nilce, apenas. Luana e Rosilene, apenas. Rosilene e Marcos, apenas. Luana, Nilce e Rosilene, apenas. Luana, Rosilene e Marcos, apenas. 2 min.

Resposta Alternativa e Como o próprio nome diz, ISOBÁRICA = pressão constante, por isso a afirmação de Luana está correta. De acordo com a 1ª Lei da termodinâmica: Se a diferença entre calor e trabalho for positiva, a variação da energia interna do gás também será. Além disso, nos processos adiabáticos, a pressão do gás é mantida constante. Por isso, a afirmação de Rosilene está correta e a de Nilce está equivocada. Caso a pressão se mantenha constante, o volume irá variar de forma proporcional à temperatura. Por isso, Marcos também está correto. © Pixabay

Experiência do barquinho a vapor Materiais utilizados e montagem no site: https: //manualdomundo. uol. com. br/2012/04/comofazer-um-barco-a-vapor-barquinho-pop/ © Pixabay

Retomada • • O que aprendemos hoje? Alcançamos nossos objetivos? Próximas aulas: Conceito de entropia Atividades da apostila: Página 36: Atividade 3 – Ex. 1, 2, 3 e 4. Página 37: Ex. 1, 2, 3, 4 e 5. Página 38: Ex. 1 e 3. Página 38: Atividade 5 – Ex. 1, 2 e 3. © Pixabay