O mundo da FÍSICA

  A 2ª Lei da Termodinâmica envolve o funcionamento das máquinas térmicas, ou seja, situações em que o calor é convertido em outras formas de energia. Como exemplo, podemos citar a locomotiva a vapor e o motor do automóvel. Transformações reversíveis e irreversíveis Transformações reversíveis são aquelas que se realizam em ambos os sentidos, podendo voltar ao estado inicial, passando pelas mesmas situações intermediárias, sem influências do meio externo, ou seja, processos reversíveis são aqueles que, teoricamente, são completamente reversíveis, podendo realizar a trajetória inversa do processo. Transformações irreversíveis são aquelas que não realizam em ambos os sentidos. Nesse caso, a operação inversa só pode ocorrer com influência do meio externo ou de corpos circundantes, que devem fornecer energia ao corpo para que ele retorne à posição inicial. 2ª Lei da Termdinâmica A 2ª. Lei da Termodinâmica pode ser enunciada de duas maneiras: Segundo Clausius “O calor não pode fluir, d...

  Energia interna do gás ideal A energia interna (U) de um gás perfeito monoatômico corresponde à soma das energias cinéticas médias (Ec) de todas as suas moléculas e, pela lei de Joule é fornecida por: A energia interna de uma certa massa de um gás perfeito é função exclusiva da temperatura desse gás.  A variação da energia é obtida pela equação: Como consequência da expressão acima, você deve observar que: O quadro a seguir mostra a relação da variação da energia interna e as transformações. Primeira Lei da Termodinâmica O Primeiro Princípio da Termodinâmica (Princípio da Conservação da Energia) afirma que: “A energia não pode ser criada nem destruída, mas apenas transformada”. Análise da 1ª lei da termodinâmica a) Transformação isobárica Nesta transformação, a pressão do gás permanece constante. Então, o gás troca calor com o meio, troca energia com o meio sob a forma de trabalho e sofre variação na sua energia interna. b) Transfomação isovolumétrica Nesta transformação, o ...

  A Termodinâmica é a área da Física que estuda as relações entre a energia térmica e a energia mecânica. Um de seus temas de estudo é a transformação de calor (Q) em trabalho (τ) durante uma transformação gasosa. Calculando o trabalho Suponha um gás encerrado em um recipiente fechado por um êmbolo móvel, que pode deslizar sem resistência com as paredes do recipiente. Suponha também a pressão externa constante sobre o recipiente. Se o embolo se desloca, o volume do gás varia.  Para que o êmbolo suba, por exemplo, as partículas do gás devem exercer uma força F no êmbolo. O trabalho realizado pela força realizada pelo gás, durante a expansão, vale: o nde: W = trabalho realizado pela força aplicada pelo gás, sob pressão constante, no deslocamento do êmbolo, medido em Joules (J) no SI. D V = variação de volume do gás, medida no SI em m 3 p = pressão exercida pelo gás, medida em N/m 2 no SI Gráfico p x V O trabalho realizado por um gás, no gráfico P x V, é numericamente igu...

Gases são fluidos no estado gasoso. A característica que os difere dos fluidos líquidos é que, quando colocados em um recipiente, estes têm a capacidade de ocupá-lo totalmente. A maior parte dos elementos químicos não-metálicos conhecidos são encontrados no seu estado gasoso, em temperatura ambiente. Gás perfeito ou ideal É considerado um gás perfeito quando são presentes as seguintes características: o movimento das moléculas é regido pelos princípios da mecânica Newtoniana; os choques entre as moléculas são perfeitamente elásticos, ou seja, a quantidade de movimento é conservada; não há atração e nem repulsão entre as moléculas; o volume de cada molécula é desprezível quando comparado com o volume total do gás.           O estado de qualquer gás é caracterizado pelos valores de três grandezas que são o volume (V), a pressão (P) e a temperatura (T). Equação de Clapeyron Esta equação é chamada Equação de Clapeyron, em homenagem ao físico francês P...

     Um sistema termicamente isolado, também chamado adiabático, é aquele que não permite trocas de calor entre os meios externo e interno. Isto significa que as trocas de calor ocorrem apenas entre os objetos colocados dentro dele ou, no máximo, entre os objetos e o próprio recipiente.      Um calorímetro é um recipiente, normalmente revestido de material isolante térmico, utilizado para comportar objetos que trocam calor. Um calorímetro pode ser: ideal (perfeitamente isolado termicamente e não faz parte das trocas de calor) ou real (não consegue impedir totalmente as trocas de calor com o meio externo e faz parte das trocas de calor). Equação das trocas de calor Como calor é energia e energia não se perde, não se cria, mas se transforma (ou se transfere), quando corpos trocam calor esta lei da Física é obedecida. Assim, convencionando calor recebido como positivo e calor cedido como negativo, teremos que: Por Thiago Miranda Me. Prof. de Física

  Fases da matéria a) Fase sólida      Nesta fase, as partículas que compõem uma substância estão fortemente ligadas, fazendo com que haja uma organizada disposição chamada de retículo cristalino. Nessas condições, o material tem as seguintes características: 1.      forma e volumes bem definidos; 2.      as partículas estão próximas umas das outras e ligadas por forças elétricas intensas; 3.      estas fortes ligações não permitem movimentação das partículas no interior do corpo; 4.      a única movimentação das partículas é devida à agitação térmica em torno de uma posição de equilíbrio. b) Fase líquida      Nesta fase, as partículas que compõem uma substância estão ligadas, mas não com força de mesma intensidade que na fase sólida.      Não há também a mesma disposição organizada das moléculas, de modo que esta fase mantém as seguintes característi...

  Quando um corpo troca calor, dois efeitos distintos podem ocorrer: sua temperatura varia e o corpo não sofre mudança de estado físico; ou sua temperatura permanece constante, mas ocorre mudança de estado físico. No primeiro caso, dizemos que o corpo trocou calor sensível e no segundo caso, calor latente . Calor sensível A quantidade de calor sensível trocado por uma substância é aquela que provoca variação de temperatura. Calor específico de uma substância O calor específico de uma substância corresponde à quantidade de calor que cada unidade de massa deve trocar, para que a sua temperatura varie de uma unidade (um grau). Capacidade térmica A capacidade térmica de um corpo corresponde à energia necessária para elevar a sua temperatura em um grau, ou seja, elevar a sua temperatura em uma unidade. Obtemos a capacidade térmica de um corpo através da razão entre a quantidade de calor por ele trocada e sua variação de temperatura. Unidades Na calorimetria, além da unidade do Sl, util...