UMA BREVE HISTÓRIA DA

são máquinas capazes de converter calor em trabalho.

funcionam em ciclos e utilizam duas fontes com temperaturas diferentes, uma fonte quente que é de onde recebe calor e uma fonte fria que é para onde o calor que foi rejeitado é direcionado.

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TEODOROS (cerca de 530 a.C)

• o primeiro a utilizar o poder de expansão do ar quente ao introduzir um sistema de aquecimento central no mais famoso templo da Deusa Diana em Éfeso na Ásia.

• fenômenos sobre a expansibilidade térmica do ar também foram objeto de estudo por parte dos gregos como:

• AGRIGENTO (c.490-c.430)

• ESTRATÃO DE LÂMPSACO (C.340-C.270)

• PHILON DE BIZÂNCIO (C.300- ? )

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HERON DE ALEXANDRIA (20 d.C - ?)

• descreve um dispositivo semelhante ao termômetro.

• em sua obra intitulada Pneumática apresenta a descrição de uma máquina a vapor – a Eolípila.

• Muitas informações desse período se perderam por consequência da destruição da Biblioteca de Alexandria.

FUNCIONAMENTO DA EOLÍPILA

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Somente quinze séculos depois da Eolípila, apareceram novos trabalhos com o vapord´água e, desta vez, para usá-lo a seu serviço.

O engenheiro francês Salomon de Caus publicou em 1615 o livro intitulado Les Raisons des Forces Mouvantes no qual descreveu um sistema que poderia ser usado para elevar água por meio do fogo.

1679, Denis Papin inventou o digestor de calor (conhecida

como panela de pressão)

Em 1689, Denis Papin inventou a bomba

centrífuga

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diante disso em 1698, o inventor e engenheiro inglês Thomas Savery desenvolveu um tipo de máquina a vapor, que era um dispositivo que produzia vácuo pela condensação de vapor d´água.

a máquina de Savery foi aperfeiçoada por Thomas Newcomen, em 1705, ao construir cilindros polidos nos quais pistões se ajustavam.

A primeira máquina a vapor com dois cilindros foi projetada inventor russo Ivan Ivanovich Polzunovem 1763.

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Depois de praticamente desmatar sua floresta, a Inglaterra passou a usar o carvão mineral como fonte de energia. No

entanto era uma tarefa penosa para quem a realizasse.

Em 1765 James Watt inventou o condensador, e em 1782, ele simplesmente abandonou o uso da pressão atmosférica para baixar os pistões, passou a utilizar o próprio vapor

em 1783, Watt introduziu a definição de cavalo-vapor, hoje essa unidade de potência recebe o nome de watt, em sua homenagem.

Inventou também o regulador centrífugo em 1784 e em 1790 completou a invenção de uma máquina a vapor incorporando a ela um medidor de pressão.

A limitação da máquina de Newcomen foi analisada pelo engenheiro escocês James Watt.

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As máquinas a vapor inventadas até então apresentavam rendimento muito baixo, cerca de 5 a 7 por cento.

seu filho, o físico francês Nicolau Léonard Sadi Carnot descreve uma máquina ideal, sem atrito, que realiza um ciclo completo, de modo que a substância usada – vapor, gás ou outra qualquer – é levada de volta a

seu estado inicial.

O engenheiro militar francês Lazare Nicolas Marguerite Carnotestudou em 1803 essa deficiência denominada por ele de força viva

virtual, usando o conceito de energia potencial

Nesse ciclo, conhecido como ciclo de Carnot, o calórico era transformado em “força mecânica” e essa transformação dependia apenas da diferença de temperatura absoluta

entre a da fonte quente (caldeira: T1) e a da fonte fria (condensador: T2).

A morte prematura de Carnot aos 36 anos de idade impediu de ele ser o pai de toda a Termodinâmica.

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• em 1834 representou ciclo de Carnot graficamente.

• demonstrou, matematicamente, que a produção de trabalho na máquina dependia somente da diferença de temperatura absoluta entre os reservatórios térmicos.

• e também que a máquina e o gás utilizado na máquina retornavam ao seu estado inicial, no final de cada ciclo, com o calórico sendo conservado nesse ciclo.

A máquina de Carnot foi estudada pelo físico francês Benoit-Pierre-Émile Clapeyron.

dssdf

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motor de combustão

interna (MCI)

motor de doistempos (MCI-2T)

MCI-4T

MCI-4T

1794

1838

1876

Utilizava misturade gás, carvão e ar

1883

Utilizava combustívellíquido leve

Alguns motores de combustão internaOs irmãos Wright utilizaram um motor de quatro cilindros emlinha nos seus primeiros voos aéreos.

Primeira locomotiva a vapor russa

(Entre 1833 e 1835 por Yefim AlekseyevichCherepanov e seu filho Miron Yefimovich)

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