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Termodinmica

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  • 1. Fsica Ensino Mdio, 2 Srie Primeira lei da termodinmica Adaptado do original www.cicdamas.com.br/prof-files/admin/downloads/termodinamica PE. perfeito.pptx Prof.(a) Cristiane Colgio Estadual Dom Helder Cmara

2. FSICA - 2 ano do Ensino Mdio Primeira lei da termodinmica A ideia de aproveitar o calor para produzir movimento (trabalho) bem antiga. Heron de Alexandria (10 d.C. a 70 d.C.) j propunha em sua eolpila tal aproveitamento. Esta ideia ganhou a forma de mquinas trmicas e revolucionou, na segunda metade do sculo XVIII, a maneira pela qual as pessoas se relacionam e produzem seus bens. Imagens: Eolpila: Katie Crisalli para a U.S. Air Force / United States public domain. Heron de Alexandria: Autor desconhecido / United States public domain. Imagens: Esquerda, Sala de mquinas penteadeiras a vapor Heilmann / Armand Kohl / Public domain. Direita, Locomotiva a vapor / Don-kun / Public domain. 3. No livro Fsica mais que divertida, do professor Eduardo Campos Valadares (Ed. UFMG), encontramos um experimento denominado Usina Trmica. A experincia consiste em aquecer uma lata de refrigerante contendo gua e um furo na parte superior. Bem a frente do furo deve ser colocada uma turbina (ventoinha). FSICA - 2 ano do Ensino Mdio Primeira lei da termodinmica Imagem: SEE-PE redesenhada com base em http://www.feiradeciencias.com.br/sala08/08_0 8.asp Imagem: Arturo D. Castillo / Creative Commons Attribution 3.0 Unported. 4. A fora para produo de bens era braal e bastante personalizada. O homem percebe que pode utilizar a fora da gua para realizao de trabalhos como a moagem de gros. Sugerimos que pesquise sobre rodas dgua e moinhos de gua. Com a mquina a vapor o homem passa a controlar a fonte de energia, sendo capaz de produzir bens em larga escala. FSICA - 2 ano do Ensino Mdio Primeira lei da termodinmica Imagens (de cima para baixo): a - Lewis W. Hine , Yale University Art Gallery/ Public Domain; b - Roger May / Creative Commons Attribution-Share Alike 2.0 Generic; c Emoscopes / GNU Free Documentation License. 5. Ao ser aquecido, o gs se expande empurrando o mbolo para cima. Notamos que o calor fornecido ao gs produziu trabalho, ao mover o mbolo, e fez aumentar a temperatura do gs. Isso demonstra que a energia se conservou. A energia na forma de calor transformou-se em outros tipos de energia. A primeira lei da Termodinmica corresponde, na verdade, ao princpio da conservao da energia. Assim, o calor fornecido ou retirado (Q) de um sistema resultar na realizao de trabalho () e na variao da energia interna do sistema (U). U = Q - FSICA - 2 ano do Ensino Mdio Primeira lei da termodinmica Imagem: Fire Icon / Piotr Jaworski / Public Domain. 6. Quando o gs se expande, temos uma variao de volume positiva (V>0V>0). Ento dizemos que o gs realizou trabalho (>0>0), pois a fora do gs que desloca o mbolo. Quando o gs comprimido, temos uma variao de volume negativa (V