Variveis de Estado Presso P Quantidade de choques

Variáveis de Estado • Pressão (P) = Quantidade de choques entre as partículas e as paredes do recipiente. • Volume (V) = Espaço ocupado pela amostra. • Temperatura (T) = Energia Cinética média das partículas.

a r Pa a r a t o d a e r p ! m ! e ! s n i a v r l u e t K a r e p m e t e d a d i n u

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A transformação isobárica poderá ser identificada quando o êmbolo se movimentar lentamente ou com velocidade constante (equilíbrio com a pressão externa).

Equação Geral do Gases

Equação Geral do Gases a r a t o d a a r Pa e r p ! m e in!! s a v r l u e t K a r e p m e t e d a d i n u

Equação Clapeyron

Unidades

Trabalho Realizado pela Força da Pressão Exercida por um Gás Expansão do Gás: τ > 0 O gás realiza trabalho O gás cede energia para o meio sob a forma de trabalho (não calor!)

Trabalho Realizado pela Força da Pressão Exercida por um Gás Compressão do Gás: τ < 0 Um trabalho é realizado sobre o gás O gás recebe energia do meio sob a forma de trabalho (não calor!)

Trabalho Realizado pela Força da Pressão Exercida por um Gás Atenção! Se o volume de o gás não varia: τ = 0

Trabalho Realizado numa Transformação Cíclica τ = τ1 + τ2

Trabalho Realizado numa Transformação Cíclica τ1 > 0 (Expansão) τ2 < 0 (Compressão)

Trabalho Realizado numa Transformação Cíclica τ = τ1 + τ2

Termodinâmica

Energia Interna de um Gás Ideal (U) Temperatura (T): Energia Cinética Média das partículas Energia Interna (U): É a soma das energias cinéticas das partículas.

Energia Interna de um Gás Ideal (U) Temperatura(T): Energia Cinética Média das partículas

Variação da Energia Interna de um Gás Ideal (U) • Gás aquece: ΔU > 0 • Gás esfria: ΔU < 0 • Gás mantém a temperatura constante: ΔU = 0 A energia interna pode ser considerada o “reservatório de energia do gás”

Calor Trocado por um gás (Q) • Gás recebe calor: Q > 0 • Gás cede calor: Q < 0 • Gás não troca calor com o ambiente externo: Q =0

Resumo Transformações gasosas • Isobárica: pressão constante • Isovolumétrica: volume constante • Isotérmica: temperatura constante • Adiabática: o gás não troca calor com o ambiente externo

Resumo ΔU = Q - τ

Primeiro Princípio da Termodinâmica Q = 100 J ΔU = 100 J Ops! Expansão do Gás τ = 30 J ΔU = 100 J – 30 J = 70 J ΔU = Q - τ

Máquinas Térmicas (Motor)

Máquinas Térmicas (Motor) | Q 1 | = | Ʈ | + | Q 2 | Energia Térmica => Energia Mecânica

Máquinas Térmicas (Refrigerador)

Máquinas Térmicas (Refrigerador) | Q 2 | = | Ʈ | + | Q 1 | Energia Mecânica => Energia Térmica

Máquinas Térmicas – Rendimento(n) | Q 1 | = | Ʈ | + | Q 2 | Logo: | Ʈ | = |Q 1 | - | Q 2 |

Máquinas Térmicas com Máximo Rendimento – Ciclo de Carnot ΔU = Q – τ ΔU 1/2 = 0 0 = Q 1/2 -τ τ = Q 1/2 > 0 τ = Q 3/4 < 0

Ciclo de Carnot – Rendimento(n) (T 1) | Q 1 | = | Ʈ | + | Q 2 | Logo: | Ʈ | = |Q 1 | - | Q 2 | (T 2)

2º Princípio da Termodinâmica É impossível realizar um processo cujo único efeito seja remover calor de um reservatório térmico e produzir uma quantidade equivalente de trabalho 3º Princípio da Termodinâmica Indica que não pode haver um motor com n = 100%