Fonte Quente (Tq )
Tq > Tf
Máquina
Qq > Qf
Fonte Fria (Tf)
TRABALHO
 = Qq – Qf
Fonte Quente (Tq )

Utilizado (trabalho)
Total (Q )
q
Máquina
TRABALHO

Fonte Fria (Tf )

Q
q
Fonte Quente (Tq )
Máquina
TRABALHO


Q
Mas...
q
Q Q

Q
q
q
Fonte Fria (Tf )
f
 = Qq – Qf
Q Q


Q Q
q
f
q
q
Ciclo de Carnot
T
  1
T
f
q
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
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)
e
Q

f

Q
Q Q
q

f
f
T
f

Tq T f
Exercícios...
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...
...a ENTROPIA sempre AUMENTA
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
Livro – Entropia
Resumir pgs. 212 a 215
Questões de integração (pg 223)
12 a 22