Download - Introducão e Conceitos Termodinamicos
Profa.: Rubieli Carla Frezza Zeferino
UNIVERSIDADE COMUNITÁRIA REGIONAL DE CHAPECÓ
- UNOCHAPECÓ
ÁREA DE CIÊNCIAS EXATAS E AMBIENTAIS - ACEA
CURSO DE ENGENHARIA ELÉTRICA
SISTEMAS HIDRÁULICOS E TÉRMICOS
Conceitos de Termodinâmica
Ementa
Máquinas hidráulicas.
Máquinas térmicas.
Centrais térmicas.
Aplicações da termodinâmica na engenharia elétrica.
Justificativa
Os sistemas térmicos e hidráulicos são a base que move a área industrial,
tanto no setor produtivo, quanto no setor de transportes. Neste contexto, o
profissional formado em Engenharia Elétrica deve possuir bons
conhecimentos das técnicas e princípios de funcionamento de sistemas
hidráulicos e térmicos, para o dimensionamento adequado destes sistemas,
bem como a otimização dos seus parâmetros operacionais.
PLANO DE ENSINO
Objetivos
Objetivo Geral
Interpretar e aplicar os princípios da termodinâmica na área de Engenharia
Elétrica.
Objetivos Específicos
Capacitar os futuros engenheiros para:
- Avaliar os sistemas de conversão de energia térmica/elétrica/hidráulica.
- Analisar a influência dos diversos parâmetros que influenciam esta
conversão de energia.
- Conhecer os tipos, os elementos constitutivos, as equações necessárias
para o pré- dimensionamento, o campo de aplicações e o desempenho das
Máquinas Hidráulicas e Térmicas.
- Aplicar os conceitos da Termodinâmica na Engenharia Elétrica.
PLANO DE ENSINO
Conteúdo Programático
CONCEITOS DE TERMODINÂMICA
Introdução
Propriedades termodinâmicas
Equação dos gases ideais e reais
Energias
Sistemas termodinâmicos
Processos Termodinâmicos
Primeira Lei da Termodinâmica
Segunda Lei da Termodinâmica
Aplicações da Termodinâmica na Engenharia
MÁQUINAS TÉRMICAS
Ciclos das máquinas térmicas
Motor Otto: características construtivas, funcionamento e regulagem.
Motor diesel: características construtivas, funcionamento e regulagem.
Outros tipos de ciclos térmicos.
PLANO DE ENSINO
Conteúdo Programático
CENTRAIS TÉRMICAS
Sistemas a vapor
Principais conceitos da termodinâmica relacionados a operação de caldeiras.
Tipos e especificações das caldeiras e seus acessórios principais.
Sistemas de refrigeração
MÁQUINAS HIDRÁULICAS
Bombas hidráulicas
Curvas características de máquinas hidráulicas.
Escoamento em condutos forçados: golpe de aríete.
Grandezas unitárias e velocidade de rotação específica.
Altura de sucção de máquinas hidráulicas: cavitação.
Turbinas Hidráulicas
Outras máquinas hidráulicas
PLANO DE ENSINO
Metodologia
- Aula expositiva e dialogada dos tópicos apresentados no
conteúdo da disciplina em sala de aula;
- Estudo dos conteúdos teóricos e utilização dos mesmos na
solução de situações problemas comuns da Engenharia
Elétrica;
- Simulações simples de situações problemas comuns da
Engenharia Elétrica;
- Indicação de listas de exercícios com aplicações básicas e
aprofundadas dos conhecimentos tratados;
PLANO DE ENSINO
Avaliação
- Duas provas individuais e escritas (G1-1 e G1-2), cada uma
com peso de 50% para compor a G1 (60% da média final).
- Uma prova individual e escrita para compor a G2 (40% da
média final).
Média de G1=(G1-1*0,5 + G1-2*0,5)
Média Final=G1*0,6 + G2*0,4
Primeira G1: 04/09/15
Segunda G1: 23/10/15
Avaliação G2: 04/12/15
PLANO DE ENSINO
Critérios de Avaliação
- Capacidade de adaptação do conteúdo teórico aos problemas
tratados.
- Capacidade de reconhecimento e modelagem dos sistemas
tratados.
- Capacidade de solução analítica dos problemas propostos.
- Capacidade de aplicação dos conteúdos a novos problemas.
PLANO DE ENSINO
Referências Básicas
• MORAN, Michael J. Introdução à engenharia de sistemas
térmicos: termodinâmica, mecânica dos fluídos e transferência de
calor. Rio de Janeiro: LTC, 2005. 604 p. + CD-ROM ISBN 8521614462.
• MORAN, Michael J.; SHAPIRO, Howard N. Princípios de termodinâmica
para engenharia. 6. ed. Rio de Janeiro: LTC, 2009. 800 p. ISBN
9788521616894 (broch.).
• LINSINGEN, Irlan von. Fundamentos de sistemas hidráulicos. 4. ed.
rev. Florianópolis: UFSC - Universidade Federal de Santa Catarina, 2013.
398 p. (Didática. Classes de magistério Didática) ISBN 85328006468
(broch.).
PLANO DE ENSINO
Referências Complementares
• SMITH, J. M.; VAN NESS, H. C.; ABBOTT, M. M.Introdução à termodinâmica da
engenharia química.5. ed. Rio de Janeiro: LTC, 2000. 593 p. ISBN 8521611943
• ÇENGEL, Yunus A; BOLES, Michael A. Termodinâmica. 7. ed. São Paulo:
McGraw Hill, 2013. xxviii, 1018 p. + CD ROM ISBN 9788580552003 (broch.).
• BORGNAKKE, C.; SONNTAG, Richard E. Fundamentos da
termodinâmica: tradução da 8ª edição norte-americana.São Paulo: E. Blucher,
c2013. 728 p. ISBN 9786521207924 (broch.).
• MARTINS, Jorge Henrique Schaefer. Motores de combustão interna. 3. ed.
Porto: Publindústria, c2011. xxiii, 437 p. ISBN 9789728953850 (broch.).
• LEVENSPIEL, Octave. Termodinâmica amistosa para engenheiros. São Paulo:
E. Blucher, 2002. 323 p. : ISBN 8521203098.
PLANO DE ENSINO
A termodinâmica origina-se das palavras gregas:
Termo (calor)
Dinâmica (força)
Termodinâmica é definida como a ciência que trata do calor e do
trabalho, e daquelas propriedades das substâncias relacionadas ao calor
e ao trabalho. É baseada na observação experimental.
As transformações de energia que ocorrem numa máquina térmica se
realizam por meio de um fluido de trabalho que recebe, armazena e cede
energia em diversas formas.
Isto se realiza devido as mudanças de estado sucessivas do fluido.
O fluido passa de um estado de equilíbrio a outro, através de uma série de
estados de equilíbrio intermediários, realizando um processo.
INTRODUÇÃO
Este processo, pode ser aberto ou fechado, voltando, neste último caso,
o fluido ao estado inicial realizando-se assim um ciclo.
O estado pode ser identificado ou descrito por certas propriedades
macroscópicas observáveis (temperatura, pressão, densidade, etc...).
O sistema é tudo aquilo que desejamos estudar.
Tudo o que é externo ao sistema é a vizinhança.
O sistema é separado da vizinhança por uma fronteira.
Quando um sistema está em equilíbrio com relação a todas as mudanças
possíveis de estado, dizemos que ele está em equilíbrio termodinâmico.
INTRODUÇÃO
Uma propriedade pode ser definida como uma quantidade que depende
do estado do sistema e é independente do caminho pelo qual o sistema
chegou ao estado considerado.
As propriedades termodinâmicas podem ser divididas em duas classes
gerais:
Intensivas: propriedades que independem da massa. Ex: T e P
Extensivas: propriedades que dependem da massa. Ex: V, H e S.
Obs.: as propriedades extensivas específicas, isto é, propriedades
reduzidas à unidade de massa da substância, adquirem o caráter de
propriedades intensivas.
Uma outra propriedade que pode ser definida como propriedade intensiva
é a fração (x) que é uma propriedade que tem significado somente quando
a substância está num estado saturado.
PROPRIEDADES TERMIDINÂMICAS
Se uma substância existe como líquido à temperatura e pressão de
saturação é chamada de líquido saturado.
Líquido sub-resfriado significa que a temperatura é mais baixa que a
temperatura de saturação para uma dada pressão.
Líquido comprimido significa que a pressão é maior do que a pressão de
saturação para uma dada temperatura.
PROPRIEDADES TERMIDINÂMICAS
Se uma substância existe como vapor na temperatura e pressão de
saturação, é chamada vapor saturado.
Quando o vapor está a uma temperatura maior que a temperatura de
saturação, é chamado vapor superaquecido.
A temperatura e a pressão do vapor superaquecido, bem como do líquido
comprimido são propriedades independentes, pois uma pode variar
enquanto a outra permanece constante.
Quando uma substância existe, parte líquida e parte vapor, na
temperatura de saturação a sua fração é definido como a relação entre a
massa de vapor e a massa total:
PROPRIEDADES TERMIDINÂMICAS
Neste caso, pressão e temperatura são propriedades dependentes,
necessitando-se da fração para se definir um estado, que é caracterizado,
na ausência de forças externas, por duas propriedades intensivas
independentes.
O estado de uma substância pura pode ser determinado, na ausência de
forças externas, por apenas duas propriedades intensivas independentes.
Assim, com a substância definida num dado estado, todas as outras
propriedades termodinâmicas assumirão valores particulares, calculáveis
através de relações a partir das duas propriedades originalmente
especificadas.
Essas relações termodinâmicas podem ser representadas em diagramas
bidimensionais, em coordenadas retangulares, com uma das propriedades
de estado tomada na abscissa e outra na ordenada.
PROPRIEDADES TERMIDINÂMICAS
Esses Diagramas de estado (ou de propriedades) são utilizados não só no
recurso de representação das demais propriedades, bem como na
visualização das mudanças de estado que ocorrem nos diversos
processos.
Os diagramas usuais são:
Temperatura x Entropia específica (T x s)
Temperatura x Entalpia específica (T x h)
Pressão x Volume específico (P x ν)
Entalpia esp. x Entropia esp. (h x s) - Diagrama de Mollier.
Por sua importância nos estudos dos ciclos de potências veremos com
mais detalhes o diagrama T x s , que tem a forma mostrada na figura a
seguir.
PROPRIEDADES TERMIDINÂMICAS
PROPRIEDADES TERMIDINÂMICAS
EQUAÇÕES DE ESTADO DOS GASES IDEAIS E REAIS
Um corpo pode encontrar-se em 3 estados físicos: sólido, líquido e
gasoso.
Estes estados se caracterizam precisamente pela importância das forças
de coesão entre as moléculas e o volume molecular:
Estado Sólido: as moléculas estão muito próximas, não tem movimento de
translação e as forças de atração ou repulsão entre elas são máximas.
Estado Líquido: a distância entre as moléculas aumenta com relação ao estado
sólido, mas ainda é pequena. Elas se movem com velocidade de translação e as
forças de coesão moleculares são menores.
Estado Gasoso: aumenta extraordinariamente o volume ocupado pela substância,
com o aumento da distância entre as moléculas e diminuem consideravelmente as
forças de coesão.
EQUAÇÕES DE ESTADO DOS GASES IDEAIS E REAIS
Gás Ideal: é aquele em que podemos desprezar tanto o volume molecular
como a força de atração entre as moléculas.
É uma extrapolação das tendências que mostram os gases reais a baixas
pressões e elevados volumes específicos.
Para um processo entre os estados 1 e 2, podemos escrever:
que é a equação geral de um gás ideal proveniente de (PV=nRT).
EQUAÇÕES DE ESTADO DOS GASES IDEAIS E REAIS
A temperatura constante, o volume específico de um gás ideal varia em
razão inversa da pressão absoluta:
A pressão constante, o volume específico de um gás ideal varia
diretamente com a temperatura absoluta:
A volume constante, a pressão absoluta varia diretamente com a
temperatura absoluta:
EQUAÇÕES DE ESTADO DOS GASES IDEAIS E REAIS
Como os estados 1 e 2 são arbitrários, podemos escrever:
que depende da natureza do gás e que pode ser determinado
experimentalmente. Assim, podemos escrever:
que é a equação de estados para gases perfeitos ou Eq. de Clapeyron.
EQUAÇÕES DE ESTADO DOS GASES IDEAIS E REAIS
Experiências realizadas com gases reais em grandes intervalos de
pressões e temperaturas demonstram que eles se comportam um pouco
diferente dos gases ideais.
Assim, para definir uma equação para os gases reais é necessário
introduzir um fator na equação dos gases perfeitos que é denominado
fator de compressibilidade (Z):
Note que:
para um gás ideal Z = 1
o desvio de Z em relação a unidade é uma medida do desvio da relação real
comparada à equação de estado dos gases perfeitos.
ENERGIAS: Armazenadas
ENERGIA POTENCIAL OU GRAVITACIONAL OU DE POSIÇÃO:
A energia potencial, ou gravitacional ou energia de posição depende da altura do
centro de gravidade do corpo com relação a um plano horizontal de referência.
ENERGIA CINÉTICA:
A energia cinética é devida ao movimento de translação do centro de gravidade do
corpo e da rotação.
ENERGIA INTERNA:
É a energia das moléculas e átomos constituída por: Ec. de translação das moléculas;
Ec. de rotação das moléculas;
Ec. vibratória dos átomos nas moléculas;
Ep. das moléculas devida a força de atração entre as mesmas.
ENERGIAS: de Trânsito
Representa a energia que atravessa a fronteira de um sistema na forma
de trabalho ou calor. São funções de linha (diferenciais inexatas).
TRABALHO: Um sistema realiza trabalho se o único efeito sobre o meio
(tudo o que é externo ao sistema) puder ser equivalente ao levantamento
de um peso, como mostra a figura abaixo.
ENERGIAS: de Trânsito
O trabalho é usualmente definido como uma força F agindo através de um
deslocamento dx na direção desta força:
ENERGIAS: de Trânsito
ou de outro modo, como mostra a figura abaixo:
ENERGIAS: de Trânsito
Portanto, o trabalho nada mais é do que a área sob a curva no gráfico PxV
e como se verifica não é função somente dos estados inicial e final, mas
também depende do caminho que se percorre para ir de um estado ao
outro.
Obs: não existe W2 - W1 e sim 1W2 (diferencial inexata)
Convenção:
W realizado pelo sistema: +
W realizado sobre o sistema: -
ENERGIAS: de Trânsito
É definido como sendo a forma de energia transferida através da fronteira
de um sistema, numa dada temperatura, a um outro sistema (ou meio)
numa temperatura inferior, em virtude da diferença de temperatura entre
os dois sistemas. Pode ser transferida por condução, convecção, ou
radiação.
Tal como o trabalho, o calor transferido quando um sistema sofre uma
mudança, do estado 1 para o estado 2, depende do caminho que o
sistema percorre durante a mudança de estado.
Um processo em que não há troca de calor, é chamado processo
adiabático.
Convenção:
Q transferido para o sistema: +
Q transferido de um sistema: -
ENERGIAS: Entalpia
É uma propriedade que por definição é a soma da energia interna e do
trabalho de escoamento:
ENERGIAS: Calor específico
É a quantidade de calor que é preciso fornecer a uma unidade de massa
de uma substância para elevar a sua temperatura, em um determinado
processo, em 1 grau.
SISTEMAS TERMODINÂMICOS
SISTEMA FECHADO:
É aquele em que o fluxo de massa do exterior ao interior ou do interior para o
exterior do sistema é nulo.
Tem massa e identidade fixas.
O fluxo de energia em forma de calor ou trabalho pode ou não ser nulo, mas nos
sistemas fechados de nosso interesse não o é.
Se o fluxo de calor for nulo nas fronteiras do sistema ele é isolado termicamente.
Se o fluxo de calor e o trabalho são nulos o sistema é isolado.
SISTEMA ABERTO:
É aquele em que existe fluxo de massa do interior ao exterior ou do exterior ao
interior do sistema.
É também conhecido como volume de controle (V.C.).
SISTEMAS TERMODINÂMICOS
SISTEMA ESTÁTICO:
É aquele em que só têm lugar processos estáticos.
Neles só pode variar a energia interna do sistema.
O fluxo e a variação de energia cinética ou potencial são nulos.
SISTEMAS DINÂMICOS:
É aquele em que o fluido (ou substância) percorre com variação não só da energia
interna como também da energia potencial e cinética.
Os sistemas dinâmicos podem ser abertos ou fechados.
Os abertos são mais importantes nos estudos das máquinas térmicas.
SISTEMAS TERMODINÂMICOS
SISTEMAS DINÂMICOS ABERTOS EM REGIME PERMANENTE
É o sistema mais freqüente nos estudos das máquinas térmicas.
Suas características são:
o fluxo mássico em cada seção transversal ao fluxo é constante e não há
acumulação nem diminuição de massa em nenhum ponto do sistema;
não há incremento ou diminuição de energia em nenhum ponto do sistema; o fluxo
de calor e trabalho nas fronteiras são constantes,
todas as propriedades termodinâmicas (p,T,etc...) permanecem constantes ao longo
do tempo em qualquer ponto do sistema.
Ex: Turbina a vapor, passado o período da colocação em marcha.
PROCESSOS TERMODINÂMICOS
PROCESSOS ABERTOS E FECHADOS (CICLOS)
Existem 4 processos elementares em que se mantém constante um
parâmetro termodinâmico e que são de suma importância no estudo das
máquinas térmicas:
processo isobárico (p = cte)
processo isocórico (V = cte)
processo isotérmico (T = cte)
processo adiabático - isoentrópico (dQ = 0 e s = cte) importantíssimo no estudo das
máquinas térmicas, pois representa o trabalho ideal.
As figuras a seguir, mostram estes processos nos planos PxV, Txs e hxs.
PROCESSOS TERMODINÂMICOS
PROCESSOS TERMODINÂMICOS
PROCESSOS TERMODINÂMICOS
OUTROS PROCESSOS
processo adiabático (dQ = 0)
processo isoentrópico (s = cte)
processo isoentálpico (h = cte)
processo politrópico (processo que obedece a eq. P·vn = cte)
Obs: Os 4 processos enunciados inicialmente podem ser considerados
como casos particulares do processo politrópico; a saber:
n = 0: processo isobárico.
n = 1: processo isotérmico.
n = γ = Cp/Cv: processo adiabático.-isoentrópico.
n = ∞: processo isocórico.
A figura a seguir mostra estes processos nos planos Pv e Ts.
PROCESSOS TERMODINÂMICOS
PROCESSOS TERMODINÂMICOS
Existem dois outros tipos de processos:
Processo de expansão: é aquele em que o volume específico do gás
aumenta. Normalmente a pressão diminui, mas também pode permanecer
constante ou aumentar.
Processo de compressão: é aquele em que o volume específico do gás
diminui. Normalmente a pressão aumenta, mas também pode permanecer
constante ou diminuir.
A figura apresentada a seguir, mostra esses processos.
PROCESSOS TERMODINÂMICOS
PROCESSOS TERMODINÂMICOS
PROCESSOS REVERSÍVEIS E IRREVERSÍVEIS
Um processo se chama reversível quando, uma vez realizado, o sistema
pode retornar ao seu estado inicial sem mudança alguma no meio exterior,
de maneira que o processo pode se dar em ambas as direções sem
mudanças. Para exemplificar, consideremos a seguinte figura:
PROCESSOS TERMODINÂMICOS
Inicialmente o gás se encontra no estado 1.
A fonte de calor fornece ou recebe calor do gás dependendo do caso.
O acumulador de energia mecânica absorve energia do gás quando o
volante se acelera e cede energia ao gás quando o volante desacelera.
O gás se expande segundo a trajetória 1-2 passando por uma série de
estados de equilíbrio.
Nesta expansão o gás realiza um trabalho que se acumula em forma de
energia cinética no volante.
PROCESSOS TERMODINÂMICOS
Num caso ideal, realizado o processo de expansão, o gás poderia voltar em
sentido contrário segundo a mesma trajetória 2-1, para o qual a energia
cinética acumulada no volante se inverteria em trabalho de compressão do
gás, o qual ao se aquecer devolveria exatamente a mesma quantidade de
calor a fonte que a mesma havia cedido no processo 1-2.
Na prática, todos os processos reais são irreversíveis. Na situação real, a
compressão não seguiria o trajeto 2-1, pois tem o efeito do atrito e da troca de
calor com o meio.
Os processos reais lentos se aproximam dos reversíveis, porque neles a
pressão, que se propaga rapidamente, é praticamente a mesma em cada
instante.
Os processos reversíveis são os que apresentam maior rendimento. O
processo real tem tanto maior rendimento quanto mais se aproxima do
processo ideal reversível.
PROCESSOS TERMODINÂMICOS
Calor Específico
Para os Gases ideais o calor específico não depende da pressão, só da
temperatura (c = f(t)).
Obs: Cp é sempre maior que Cv, porque para uma mesma elevação de
temperatura no processo isobárico, se necessita mais calor, a saber, além
do necessário para a elevação da energia interna, o necessário para
realizar trabalho.
PROCESSOS TERMODINÂMICOS
Equação de Mayer
Uma equação muito usada na termodinâmica é:
que é função da temperatura e da pressão. Sabemos ainda que:
Para gases ideais:
PROCESSOS TERMODINÂMICOS
Equação de Mayer
Portanto, pode-se deduzir outras equações muito usadas em
Termodinâmica:
PRIMEIRA LEI DA TERMODINÂMICA
Embora a energia assuma diversas formas, a quantidade total de energia
é constante. Quando a energia desaparece de uma forma, ela reaparece
simultaneamente em outras formas.
Em particular, o calor pode se transformar em trabalho mecânico e este
em calor, existindo uma equivalência exata entre as quantidades que
participam da transformação.
1º Enunciado da 1ª Lei da Termodinâmica: "O calor nada mais é do que
uma forma de energia essencialmente equivalente ao trabalho mecânico".
Equivalente Mecânico do Calor: 1 Kcal = 4186,8 J
PRIMEIRA LEI DA TERMODINÂMICA
2º Enunciado da 1ª Lei da Termodinâmica: “Em todo sistema (aberto ou
fechado, estático ou dinâmico, em regime permanente ou transitório):
Energia que entra = incremento (positivo ou negativo) de energia
armazenada no sistema + Energia que sai.
3º Enunciado da 1ª Lei da Termodinâmica: “É impossível construir uma
máquina que restitua continua e indefinidamente mais energia que a
absorvida (moto perpétuo de primeira espécie)”.
PRIMEIRA LEI DA TERMODINÂMICA
PRIMEIRA LEI DA TERMODINÂMICA
PRIMEIRA LEI DA TERMODINÂMICA
Exemplo: turbinas a vapor, caldeiras, trocadores de calor etc.
PRIMEIRA LEI DA TERMODINÂMICA
Para sistemas dinâmicos em regime permanente:
Escrevendo em termos da massa:
PRIMEIRA LEI DA TERMODINÂMICA
Observações:
a) Nos sistemas analisados em máquinas térmicas os incrementos de
energia potencial são em geral desprezíveis em comparação com os
outros termos (gz = 0).
b) Ao se estudar máquina e aparatos que não são especificamente
trocadores de calor (ex: turbina, bomba, etc...) considera-se que neles se
realiza um processo adiabático, desprezando-se o calor por condução e
radiação (Q = 0).
c) Ao aplicar a equação geral para sistema aberto em regime permanente
a uma máquina ou sistema específico pode acontecer que um ou vários
termos são nulos ou desprezíveis, simplificando assim a equação.
SEGUNDA LEI DA TERMODINÂMICA
A primeira lei serve para analisar as transformações energéticas
qualitativa e quantitativamente.
A segunda lei serve qualitativa e quantitativamente para analisar os
processos termodinâmicos, assim como para estudar o rendimento das
máquinas térmicas.
A primeira lei estabelece a equivalência de todas as transformações
energéticas.
A segunda lei analisa a direção destas transformações.
SEGUNDA LEI DA TERMODINÂMICA
Primeiro Enunciado (Kelvin - Plank):
"Não é possível construir um motor periódico que realize trabalho
mecânico as custas somente da refrigeração de uma fonte de calor."
ou
"É impossível construir um dispositivo que opere num ciclo termodinâmico
e que não produza outros efeitos além da realização de trabalho e troca
de calores com um único reservatório térmico."
ou
"É impossível construir um máquina térmica que opere num ciclo, que
receba uma dada quantidade de calor de um corpo à alta temperatura e
produza igual quantidade de trabalho (η < 100%)."
SEGUNDA LEI DA TERMODINÂMICA
Segundo Enunciado (Clausius):
"O calor não pode passar espontaneamente de um corpo a outro, cuja
temperatura seja superior a do primeiro."
ou
"É impossível construir um dispositivo que opere num ciclo termodinâmico
e que não produza outro efeitos além da passagem de calor de um corpo
frio para um corpo quente."
ou
"É impossível construir um refrigerador que opere sem receber trabalho.
(β < ∞)"
SEGUNDA LEI DA TERMODINÂMICA
Terceiro Enunciado (Clausius):
"É impossível construir um moto-perpétuo de segunda espécie."
ou
Um moto perpétuo de primeira espécie criaria trabalho do nada ou criaria
massa e energia violando, portanto, a primeira lei, como já foi visto.
ou
Um moto-perpétuo de segunda espécie não infringiria a primeira lei, mas
sim a segunda lei.
SEGUNDA LEI DA TERMODINÂMICA
Quarto Enunciado (Clausius):
"Os processos espontâneos na natureza não são reversíveis."
ou
Os processos da natureza se classificam em espontâneos e não
espontâneos segundo se para realizá-lo se requererá ou não um processo
adicional.
Este enunciado nada mais é que uma generalização do enunciado de
Clausius.
SEGUNDA LEI DA TERMODINÂMICA
Observações:
Todos os enunciados são negativos (é impossível demonstrar).
A segunda lei baseia-se na evidência experimental.
Todos os enunciados são equivalentes.