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  • 1. Termofísica Mede o nível Temperatura de vibração molecular É a energia que escoaCalor devido a diferença de temperaturas entre os dois sistemas.Zero Absoluto Corresponde a Vibração molecular menor temperatura nula. do Universo.
  • 2. Lei zero da TermodinâmicaDois corpos que estão em equilíbrio térmico com um terceiro corpo, estão em equilíbrio entre si.
  • 3. Termômetro: é um aparelho que permite medir de forma indiretamente a temperatura de um corpo. Sempre registrará a temperatura de equilíbrio térmico.
  • 4. Escalas termométricas: X Y x1 y1 x0 y0
  • 5. X Yx1 y1 tx tyx0 y0tx x0 t y y0x1 x0 y1 y0
  • 6. Escalas mais usadas 0 0F K C 0 0 100 212 373 K 0 0 0 32 273 K 0 0-273 c -460 0k
  • 7. 0 0F K C 100 212 373 K tc tF tk 0 32 273 K -273 -460 0kZERO ABSOLUTO
  • 8. RELAÇÃO DAS TEMPERATURAS:tc tF 32 tk 2735 9 5 RELAÇÃO DAS VARIAÇÕES TEMPERATURAS: C F K 5 9 5
  • 9. Calor Sensível Calor LatenteQ=c.m. t Q=m.L Q Capacidade C= t térmica C = m.c
  • 10. Princípio das Trocas de CALOR Calor A B t0A > t0BO calor se transfere até alcançar tfA = tfB o equilíbrio térmico. Q > 0 | RECEBIDO Q REC Q CED 0 Q < 0 | CEDIDO
  • 11. Dilatação dos corposa) Linear L L0 t L0 L L = .L0. t
  • 12. b) Superficial A0 A A A = .A0. t A0 . t
  • 13. c) Volumétrico V0 V V V = .V0. t V0 t
  • 14. Relação entre os coeficientesL = .L0. tA = .A0. t 1 2 3V = .V0. t
  • 15. Física - Coelho
  • 16. a) Introdução:• Sabemos que quando dois ou mais corpos a temperaturas diferentes são colocados um em presença do outro, existe a tendência de se estabelecer entre eles o equilíbrio térmico.• O calor se propaga espontaneamente do corpo mais quente para o mais frio. O sentido de propagação do calor concorda sempre com o sentido das temperaturas decrescentes
  • 17. b) Condução do Calor:• Na propagação por condução, o calor se propaga de molécula em molécula ou de átomo para átomo, através de suas vibrações, sem que elas se movam ao longo do material. Metal (bom condutor)
  • 18. Na Condução: Não existe transporte de matéria. Existe transporte de calor entre asMoléculas ou átomos. Ocorre principalmente em meiosmateriais (sólidos).Existem: Condutores (metais) Isolantes (borracha,lã, vidro,....)
  • 19. c) Convecção do Calor:• Nos fluidos (líquidos e gases), quase não se verifica a condução do calor. No entanto, eles podem ser aquecidos pelo processo denominado convecção térmica. Nesse processo, o calor se propaga devido ao movimento do fluido. A massa do fluido que está próxima da fonte de calor dilata-se, devido ao aquecimento, e torna-se mais leve que a massa fria que está acima dela. Essa massa leve sobe, dando lugar à massa fria, mais pesada, ocorrendo assim, movimentação da matéria.
  • 20. Desenho representando a Convecção: Frias (+ densas) Moléculas Quentes (- densas)
  • 21. Aplicações e Exemplos de Convecções Térmicas:• No aquecimento de ambientes,isto é, a calefação.• Quando queremos aquecer uma sala, devemos colocar a fonte de calor em posições baixas.• Os ventos são correntes de convecção atmosféricas.
  • 22. Na Convecção: Existe transporte de matéria( correntes de convecção ). É devido a diferença de densidades. Ocorre nos líquidos e gases.Outros exemplos mais práticos: ar condicionado; geladeira; tiragem de gases por chaminé;brisas litorâneas.
  • 23. d) (Ir)Radiação do Calor: Só ocorre transporte de energia. Não necessita de meio material. Pode se propagar no vácuo. O transporte de calor é feito por ondas eletromagnéticas. Exemplos: - Efeito estufa; - Garrafa térmica.
  • 24. GASES Gás é um fluido que se caracteriza,fundamentalmente, por sua compressibilidade eexpansibilidade, sofrendo grandes variações devolume ao ser submetido a pressões relativamentepequenas e tendendo a ocupar todo o espaço que lhe é oferecido.
  • 25. GÁS PERFEITO ou GÁS IDEAL,as moléculas constituintes do gás encontram-se emMovimento contínuo e desordenado, chamado deMovimento browniano;há choques constantes das moléculas entre sí e tam-bém com as paredes do recipiente;não existem forças de coesão entre as moléculas;o volume da molécula é desprezível comparadoao do gás.
  • 26. Baixas pressõesGÁS GÁSREAL Elevadas temperaturas IDEAL
  • 27. variáveis de estado.- pressão ( p )- volume ( V )- temperatura ( T ) sempre em Kelvin tk = tc + 273a) Equação de Clapeyron p.v = n.R.T
  • 28. 1.Transformação GERAL p 2 pp2 1 p1 1 2p1 p2 V1 V2 V V1 V2 V ALTERAM-SE ao mesmo p 0 .V0 p.V tempo p, V e T. T0 T
  • 29. c) Transformações Particulares :ISOBÁRICA P = Constante P isobárica P V1 V2 T1 T2 V1 = V2 V e T GDP T1 T2
  • 30. Diagrama de Clapeyron ( p x v ) p 1 2 P1=P2 V1 V2 V
  • 31. ISOCÓRICA V = Constante P1 isocórica P2 V V T1 T2 P1 = P2 T1 T2 p e T GDP
  • 32. pp2 2p1 1 V1=V2 V
  • 33. ISOTÉRMICA T = Constante P1 P2 isotérmica V1 V2 T T P1. V1 = P2. V2 p e V GIP
  • 34. p 1 p1 2 p2 T V1 V2 VTODOS OS PONTOS QUE PERTENCEM A MESMA ISOTERMA, ESTÃO SOB A MESMA TEMPERATURA. T1 = T2
  • 35. p T2 T1 V Considerando, as duas curvas acima comoisotermas, a que está mais afastada do plano cartesiano, apresenta maior temperatura, ou seja T2 > T1.
  • 36. Termodinâmica 10 Princípio da Termodinâmica Princípio de conservação de energia: V Q = W+ UVariação da Energia Interna 3 U n .R . T 2
  • 37. TRABALHO( W ) SISTEMA(Q) CALOR (GÁS) VARIAÇÃO DA ENERGIA INTERNA( U ) VIZINHANÇA
  • 38. Q = W+ UQ + O GÁS RECEBE CALORQ - O GÁS CEDE CALORW + O GÁS REALIZA TRABALHO ( EXPANSÃO )W - O GÁS RECEBE TRABALHO ( COMPRESSÃO) U+ O GÁS ESQUENTA ,ISTO É, T+ U - O GÁS ESFRIA, ISTO É, T -
  • 39. Trabalho nos Gases - WNuma trans. Isobárica W=p. VSe a trans. não for Isobárica p Área = W W V
  • 40. Transformação Cíclica T=0 U=0 Q=W Q=W+ Up p W+ W- V V Máquina térmica Refrigerador
  • 41. Transformação Adiabática Q=0 W=- U O gás não ganha nem perde calor. Não há troca de calor com o meio. Expansão Compressão W+ W-O gás realiza trabalhoO gás sofre o trabalh U=- U=+ A temperatura diminui. A temperatura aumenta.
  • 42. 20 Princípio da Termodinâmica Fonte Q Quente Máquina T1 Térmica IMPOSSÍVEL DE W OCORRER num processo cíclico, Q=WPOIS A MÁQUINANÃO É PERFEITA.
  • 43. 20 Princípio da Termodinâmica Máquina térmica : T1>T2 Fonte Q1 Q2 Fonte Quente Máquina Fria T1 Térmica T2O QUE É POSSÍVEL W Q1 Q2W = Q 1 - Q2 Q1
  • 44. Máquina Refrigeradora : FonteQuente Q1 Fonte Máquina Q2 Fria T1 Refrig. T2 T 1 > T2 W Q2 e w
  • 45. Ciclo de CarnotAdiabática Isotérmica p Adiabática V Isotérmica
  • 46. Q = W+ UTransformação Particularidade Conseqüência Isobárica p = constante Q= U+W Isocórica V=const. e V=0 W=0 e Q = U Isotérmica T=const. e T=0 U=0 e Q=W Cíclica Ti=Tf e T=0 , U=0 U=0 e Q =WAdiabática Q = 0, não há calor. W=- U