Primeira lei da TERMODINÂMICA
Dispositivos (máquinas,
aparelhos, sistemas, motores,
etc.) que transformam energia
térmica em energia mecânica
A máquina de Denis Papin
1647 - 1712
Trabalho
Para onde a
máquina rejeita
calor QB
Fonte quente
Fonte fria
De onde a
máquina retira
calor QA
Ciclo
Precisam de
duas fontes a
temperaturas
diferentes
Máquinas Térmicas
“Trabalham” em ciclos.
Ciclo de Carnot
9
A
8
Exercício 4
7
p (atm)
6
5
4
B
D
3
2
C
1
0
0
1
2
3
4
5
6
V (L)
TRANSFORMAÇÃO

ΔU
Q
AB
BC
CD
DA
ISOTÉRMICA
12
0
12
ADIABÁTICA
6
-6
0
ISOTÉRMICA
-9
0
-9
ADIABÁTICA
-6
6
0
ABCDA
CÍCLICA
3
0
3
Exercício 5
isométrica
Qv = ΔUv (=0)
Qp = p + ΔUp
isobárica
Precisam de
duas fontes a
temperaturas
diferentes
De onde a máquina retira calor Qquente.
Fonte quente
Para onde a máquina rejeita calor Qfria
Fonte fria
Ciclo
Trabalho
Δh
MÁQUINAS
ÉRMICAS
1
1
ΔT
2
2
Fonte Quente (T1 )
T1 > T2
Máquina
Q1 > Q2
Fonte Fria (T2)
TRABALHO
 = Q1 – Q2
Fonte Quente (T1 )
Utilizado (trabalho)

Total (Q )
1
Máquina
TRABALHO

Fonte Fria (T2 )

Q
1
Fonte Quente (T1 )


Q
Mas...
1
Máquina
TRABALHO
Q Q Q
Q



Q
Q Q
1
2
1
Fonte Fria (T2 )
 = Q1 – Q2
1
2
1
1
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.
EXISTEM PROCESSOS IRREVERSÍVEIS
TEMPO
TEMPO
TEMPO
TEMPO
Lição de Casa
Livro: Cap 10- Ler e resumir:
2ª lei da termodinâmica (pg 202 a 208)
• Propostas 6 a 12
Para continuar aprendendo 1 a 5
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MÁQUINAS TÉRMICAS - Colégio Santa Cruz