Fundamentos da Termodinâmica Aula 01 · 2020. 8. 21. · Introdução MKT-MDL-02 Versão 00....

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Fundamentos da TermodinâmicaAula 01

Professor: Dr. Everton Santos

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Sumário

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Introdução

Sistemas Termodinâmicos

Classificação dos Sistemas termodinâmicos

Classificação das fronteiras

Propriedades de substâncias puras

Introdução

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Termodinâmica

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“A Termodinâmica é a ciência do

calor e da temperatura. Estuda

as transformações de energia

térmica (calor) noutras formas de

energia (energia mecânica,

elétrica, etc.)

Sistemas termodinâmicos

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05

O que seria um sistema termodinâmico?

Para se compreender

bem as transferencias de

energia, e preciso definir

o que e um sistema.

Sistemas Termodinâmicos

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06

Sistema é um corpo ou uma parte do Universo que é objeto de

estudo. Um sistema separa-se da vizinhanca pela fronteira.

O sistema, juntamente com a sua vizinhança, constitui o

Universo.

Um sistema termodinâmico e um conjunto elevado de

partículas, com uma determinada massa e

energia, que evolui no tempo.

Classificação dos Sistemas Termodinâmicos

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Sistemas Termodinâmicos

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Sistemas Termodinâmicos

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Sistemas termodinâmicos

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Sistema aberto

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A fronteira permite a passagem de massa, calor e/ou trabalho.

Sistema

Sistema Fechado

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A fronteira não permite a passagem de massa. Calor e/ou

trabalho podem atravessar a fronteira.

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Sistema Isolado

A fronteira não permite a passagem de massa, calor ou

trabalho.

Sistema

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Exemplos

Classificação das fronteiras

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Fronteira de um sistema termodiâmico

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Fronteira de um sistema pode ser uma parede real ou

imaginária, que o separa do universo.

A fronteira do sistema pode ainda ser classificada como:

Processos Termodinâmicos

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Processos

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A descrição do estado de um sistema e feita através de

grandezas físicas que tem um valor bem definido para cada

estado – variáveis de estado: a temperatura, a pressão, o

volume, a massa e a energia.

Quando pelo menos uma variável de estado varia, o sistema

experimenta uma mudança de estado.

Ao modo como a mudança de estado se realiza chamamos

processo termodinâmico.

Processos

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Processos

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Temperatura

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A temperatura nada mais é, no nível microscópico, do que uma

medida de agitação molecular.

Pressão e Volume

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A pressão e o volume são duas grandezas que, com a temperatura,

caracterizam o estado termodinâmico de um sistema e se

denominam variáveis de estado.

A pressão de um gás resulta das colisões entre as suas

moléculas e as paredes do recipiente. A pressão e a força

por unidade de área que um gás exerce sobre as paredes do

recipiente que o contem.

Pressão e Volume

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Relação dos gases ideais

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Propriedade de uma substância pura

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Substâncias Puras

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Uma substância que possui uma composição química fixa

(homogênea e invariável)

Mais de uma fase podem coexistir, mas a composição química é a

mesma em todas as fases

Pura significa “…de composição química uniforme e invariável (mais

de um tipo de molécula é permitido). Assim o ar pode ser uma

substância pura.

Fases de uma substância pura

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Sólida Líquida Líquida

Moléculas estão

arranjadas em

padrões 3D

Grupos de moléculas

flutuam umas sobre

as outras, mas

mantém as posições

relativas entre eles

e uma estrutura

Movimento

aleatório, altos

níveis de energia

Equlíbrio de fases

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Informações – Professor – Everton Santos

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