Termodinâmica 01

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  • A molécula do gás colide com a parede A que a impulsiona até a parede B,como este choque é perfeitamente elástico, então, o impulso é medido pela variação da quantidade de movimento
  • Termodinâmica 01

    1. 1. TERMODINÂMICA
    2. 2. VAMOS RECITAR E INTERPRETAR
    3. 3. <ul><ul><li>Café com pão </li></ul></ul><ul><li>Café com pão </li></ul><ul><li>Café com pão </li></ul><ul><li>Virge Maria que foi isto maquinista? </li></ul><ul><li>Agora sim </li></ul><ul><li>Café com pão </li></ul><ul><li>Agora sim </li></ul><ul><li>Voa, fumaça </li></ul><ul><li>Corre, cerca </li></ul>
    4. 4. <ul><li>Ai seu foguista </li></ul><ul><li>Bota fogo </li></ul><ul><li>Na fornalha </li></ul><ul><li>Que eu preciso </li></ul><ul><li>Muita força </li></ul><ul><li>Muita força </li></ul><ul><li>Muita força </li></ul><ul><li>Oô... </li></ul><ul><li>Foge, bicho </li></ul><ul><li>Foge, povo </li></ul>
    5. 5. <ul><li>Passa ponte </li></ul><ul><li>Passa poste </li></ul><ul><li>Passa pasto </li></ul><ul><li>Passa boi </li></ul><ul><li>Passa boiada </li></ul><ul><li>Passa galho </li></ul><ul><li>De ingazeira </li></ul><ul><li>Debruçada </li></ul><ul><li>No riacho </li></ul><ul><li>Que vontade </li></ul><ul><li>De cantar!(...)‏ </li></ul>
    6. 6. <ul><li>Vou depressa </li></ul><ul><li>Vou correndo </li></ul><ul><li>Vou na toda </li></ul><ul><li>Que só levo </li></ul><ul><li>Pouca gente </li></ul><ul><li>Pouca gente </li></ul><ul><li>Pouca gente ... </li></ul>
    7. 7. Trem de ferro <ul><li>Manoel Bandeira </li></ul><ul><li>(Poesia completa e prosa, Rio de Janeiro. Nova Fronteira, 1993.)‏ </li></ul>
    8. 8. O QUE É? AONDE VEJO APLICAÇÕES ?
    9. 9. <ul><li>Qual a origem da palavra termodinâmica ? </li></ul>
    10. 10. <ul><li>TERMO origem latina TERMINUS </li></ul><ul><li>Palavra que nomeia um conceito próprio de uma determinada área do conhecimento . Larousse, p.984. </li></ul>
    11. 11. <ul><li>DINÂMICA origem grega DUNAMIKÓS </li></ul><ul><li>Parte da mecânica que se ocupa das relações entre as forças e os movimentos que elas produzem Larousse, p.359 </li></ul>
    12. 12. TERMODINÂMICA -Estudo do comportamento do calor ( e, por implicação, de outras formas de energia ) em sistema de mutação . Dic.Enc.de Astronomia e Astronáutica R.R.F.Mouaão, p.829, Ed. N. Fronteira.
    13. 13. FÍSICA Estuda as transformações existentes entre dois tipos de energia .
    14. 14. Quais são os tipos de energia ?
    15. 15. Para pensar!
    16. 16. Para pensar!
    17. 17. ENERGIA TÉRMICA MECÂNICA
    18. 18. Energia Térmica Energia Mecânica
    19. 19. <ul><li>Energia Química </li></ul><ul><li>Energia Térmica </li></ul><ul><li>Energia Mecânica </li></ul>
    20. 20. X Y Z V V B A a a a Pressão de um gás
    21. 21. CÁLCULO DA PRESSÃO DE UM GÁS Notações: V -> volume do gás a -> aresta do cubo N -> nº de moléculas de um gás m o -> massa de uma molécula v -> velocidade da molécula N/3 -> terça parte das moléculas A -> área da parede do recipiente (cubo)‏ p -> quantidade de movimento I -> impulso Choque perfeitamente elástico Impulso medido pela variação da quantidade de movimento
    22. 22. CÁLCULO DA QUANTIDADE DE MOVIMENTO p = m * v p = m o [v x – (- v x ) ] p = 2 *mo * v x
    23. 23. TEMPO DECORRIDO ENTRE A IDA E A VOLTA DA PARTÍCULA t = 2 * a v x CÁLCULO DO NÚMERO DE VEZES QUE A MOLÉCULA SE CHOCA COM A PAREDE 1 choque ---------------------  2 * a v x X choques  -------------------- 1 segundo X = v x choques 2 a
    24. 24. CÁLCULO DA QUANTIDADE DE MOVIMENTO DURANTE X CHOQUES DE UMA MOLÉCULA 1 choque----------------------  2 * m o * v x v x choques ------------- > p ox 2 * a p ox = m o * v x 2 a VAMOS CONSIDERAR A TERÇA PARTE DAS MOLÉCULA , MOVENDO-SE NA DIREÇÃO DO EIXO DAS ABSCISSAS . p X = 1 N * m o * v x 2 3 a
    25. 25. CÁLCULO DA FORÇA MÉDIA QUE ATUA NA PAREDE NA UNIDADE DE TEMPO, ATRAVÉS DA NOÇÃO DE IMPULSO. I = F * t I = Δ p F * t = N * mo * v x 2 3 a CONSIDERANDO UMA UNIDADE DE TEMPO, TEREMOS. t = 1 s F = N * mo * v x 2 3 a
    26. 26. CÁLCULO DA PRESSÃO DO GÁS SOBRE A PAREDE A. p = F A A -  área da parede N * mo * V x 2 3 a p = _____________________ a 2 a 2 -  área da face A p = N * mo * v x 2 3 a 3
    27. 27. N * m o --  massa do gás contida no volume V deste cubo, o volume do cubo é a 3 , então, para calcular a pressão. V = a 3 p = 1 * m * v x 2 3 V
    28. 28. ENERGIA CINÉTICA DO GÁS Considerando a energia cinética da massa gasosa, como a soma das energias cinéticas das moléculas do gás. v --  velocidade média das moléculas Ec = 1 * m * v 2 2 RELACIONADO , ENERGIA CINÉTICA, PRESSÃO DO GÁS E A EQUAÇÃO DE CLAPEYRON, TEREMOS: p = 1 * m * v x 2 3 V
    29. 29. EQUAÇÃO DE CLAPEYRON-Equação dos gases perfeitos pV = nRT 3 p V = m * v x 2 Ec = 1 * 3 * p * V 2 Ec = 3 * n * R * T 2 Obs: Como n e R são valores constantes, a energia cinética está diretamente relacionada a temperatura do corpo.
    30. 30. Energia Cinética de Uma Molécula e c = E c N E c = 3 * n * R * T 2 N = n * N A n -----  número de mols. N A --  número de Avogadro N A = 6,02 * 10 23 e c = 3 * n * R * T 2 n * N A e c = 3 * R * T 2 N A
    31. 31. R e N A são valores constantes, então: R = K N A K -  constante de Boltzman (SI) K = 1,38 * 10 -23 J / K ENTÂO: e c = 3 * K * T 2
    32. 32. CONSIDERAÇÕES FINAIS 1-Com essa expressão observamos que, quanto mais baixa for a temperatura de um corpo, menor será sua energia cinética. 2-A escala KELVIN foi estabelecida mediante essa conclusão, pois, se a temperatura de um corpo atingisse - 273,15 o C , a energia cinética das moléculas desse corpo atingiria o valor zero, isto é, não ocorreria nenhum movimento molecular. 3-Esta temperatura denomina-se zero absoluto ou zero KELVIN (0 K).

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