Primeira lei da TERMODINÂMICA

MÁQUINAS TÉRMICASDispositivos (máquinas,

aparelhos, sistemas, motores, etc.) que transformam energia térmica em energia mecânica

Fonte quenteFonte fria

Trabalho

Ciclo

De onde a máquina retira

calor QA

Para onde a máquina rejeita

calor QB

A máquina de Denis Papin1647 - 1712

Precisam de duas fontes a temperaturas

diferentes

Precisam de duas fontes a temperaturas

diferentes

MÁQUINAS TÉRMICAS

“Trabalham” em ciclos.

Máquinas Térmicas

Ciclo de Otto

Ciclo Diesel

Ciclo de Carnot

TRANSFORMAÇÃO ΔU Q

AB

BC

CD

DA

ABCDA

ISOTÉRMICA 12 0 12

ADIABÁTICA 6 - 6 0

ISOTÉRMICA - 9 0 - 9

ADIABÁTICA - 6 6 0

CÍCLICA 3 0 3

Exercício 4

1 2 3 4 5 60

1

2

3

4

5

6

7

8

9

V (L)

p (

atm

)

A

B

C

D

Exercício 5

isométrica

isobárica

Qv = ΔUv (=0)

Qp = p + ΔUp

Precisam de duas fontes a temperaturas

diferentes

MÁQUINAS TÉRMICAS

Fonte quente

Fonte fria

Trabalho

Ciclo

De onde a máquina retira calor Qquente.

Para onde a máquina rejeita calor Qfria

1

1

2

2

MÁQUINAS ÉRMICAS

MÁQUINAS TÉRMICAS

Fonte Fria (T2)

Máquina TRABALHO

Fonte Quente (T1 ) T1 > T2

Q1 > Q2

= Q1 – Q2

RENDIMENTO ()

Fonte Fria (T2 )

Máquina TRABALHO

Fonte Quente (T1 )

Q1

)(

)(

1QTotal

trabalhoUtilizado

RENDIMENTO ()

Fonte Fria (T2 )

Máquina TRABALHO

Fonte Quente (T1 )

Q1

Mas... = Q1 – Q2

QQ

QQ

QQQ

1

2

1

1

1

21

QQ

1

21

1a Lei da Termodinâmica

PRINCÍPIO DA CONSERVAÇÃO DA ENERGIA A energia total

do Universo permanece constante.

2a Lei da Termodinâmica

A disponibilidade de energia para realização de trabalho diminui após cada

transformação

2a Lei da Termodinâmica

Segunda Lei Termodinâmica

Formulação de Clausius

Formulação de Kelvin-Planck

É impossível existir transferência espontânea de calor de uma fonte

fria para outra quente.

É impossível construir uma máquina térmica com eficiência 100%.

2a lei da Termodinâmica

Ambas são afirmações negativas. Não podem ser demonstradas.

Baseiam-se em evidências experimentais.

A 2a Lei enuncia a impossibilidade de construção de

moto perpétuo.

A 2a Lei enuncia a impossibilidade de construção de

moto perpétuo.

EXISTEM PROCESSOS IRREVERSÍVEIS

TEMPO TEMPO

TEMPO

TEMPO

Lição de CasaLivro: Cap 10- Ler e resumir:

2ª lei da termodinâmica (pg 202 a 208)

• Propostas 6 a 12Para continuar aprendendo 1 a 5

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