a
2
Lei da Termodinâmica
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
Segunda Lei Termodinâmica
É impossível existir transferência
espontânea de calor de uma fonte
fria para outra quente.
Formulação de
Clausius
É impossível construir uma máquina
térmica com eficiência 100%.
Formulação de
Kelvin-Planck
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.
Como Funciona a Geladeira
...suas transformações gasosas e a
termodinâmica.
RETIRA CALOR DO INTERIOR
REFRIGERADOR
MOTOR
Máquina Térmica
TROCA CALOR COM A ATMOSFERA
REFRIGERADOR
http://antigo.revistaescola.abril.com.br/multimidia/animacoes/anima.shtml?193_geladeira.swf
O Ciclo Completo
1º Tempo: Trabalho do Motor

devido à rapidez com que
ocorre a compressão, esta
pode ser considerada
adiabática. A temperatura e
a pressão se elevam. Como
não há trocas de calor
(Q=0), o trabalho realizado
pelo compressor é
equivalente à variação de
energia interna da
substância (12): ΔU=-τ.
2º Tempo: Esfriando no Radiador

Ao percorrer o radiador
(serpentina), o gás vai
perdendo calor para o
ambiente, resfriandose; como a serpentina é
um tubo único, sem
obstáculos, a pressão
em todo o trajeto é
constante (isobárico)
(24).
3º Tempo: Soprando de “biquinho”
Ui
“biquinho”
ar
Uf<Ui
Expansão rápida, Q = 0
O gás expande rápido, usando para fazer esse
trabalho sua própria energia; assim sua energia
diminui, e ΔU<0. Por isso, esfria!
3º Tempo: Soprando de “biquinho”

Válvula
Descompressora: esta
descompressão
(expansão) pode ser
considerada adiabática
devido à rapidez com
que ocorre. A pressão
diminui e o volume
aumenta (45).
4º Tempo: Absorvendo o calor

Congelador: o freon
troca calor com o
interior da geladeira a
pressão e temperatura
constantes,
expandindo-se à
medida que se
vaporiza (calor latente
de vaporização)
(51).
O Ciclo Completo
EFICIÊNCIA (e)
Propostas 15, pg 217
e
Q

f

Q
Q Q
q

f
f
T
f

Tq T f
Exercício 15 (pg. 217)
• Uma máquina frigorífica retira 60cal por
ciclo de um congelador e rejeita para o
ambiente 80 cal durante esse processo.
a) Trabalho?  = Qq – Qf
 = 80 – 60 = 20 cal * 4,2 = 84J
b) Eficiência
e = 60/20 = 3
e = Qf /
ENTROPIA
MEDE A
DESORGANIZAÇÃO
DE UM SISTEMA
Determina o CAOS.
ENTROPIA
NUMA transformação
isoTÉRMICA
Q
S 
T
ENTROPIA
NUMA transformação
isoTÉRMICA
Q
S 
T
Se Q > 0 então S > 0 e a ENTROPIA AUMENTA;
Se Q < 0 então S < 0 e a ENTROPIA DIMINUI
ENTROPIA
Numa transformação espontânea (ou
irreversível)...
...a ENTROPIA sempre AUMENTA
Ex 14
(pg. 217)
Transformação irreversível
(queima de papel)
Aumento da entropia, aumento da
desordem
EXISTEM PROCESSOS IRREVERSÍVEIS
TEMPO
TEMPO
TEMPO
TEMPO
Princípio da mínima ação
princípio de D’Alembert ou princípio da
mínima ação:
• Os sistemas físicos evoluem,
naturalmente, pelo caminho que
consome menos energia.
FENÔMENOS ÓPTICOS
A
.
Mudança no meio de
propagação da luz
B
.
Gustavo Killner

g
h
ENERGIA POTENCIALGRAVITACIONAL
M
Depende de:
• Massa (m);
• “Altura” (h);
• Gravidade (g).

m
.
g
.
h
EG
Lição para a próxima aula
Apostila – óptica
Ler e resumir (pgs. 25 a 28) Exs. 1 a 3