O documento apresenta os principais conceitos da termodinâmica, incluindo: (1) a definição de sistema, vizinhança e fronteiras; (2) os tipos de sistemas e fronteiras; (3) as fases da matéria e estados; (4) propriedades termodinâmicas; e (5) os mecanismos de transferência de calor.
O documento descreve processos de tratamentos térmicos como têmpera e revenimento. A têmpera consiste em aquecer o metal acima da zona crítica e resfriar rapidamente para obter estrutura martensítica, aumentar a dureza e resistência mecânica. O revenimento é realizado após a têmpera para aliviar tensões, corrigir dureza e fragilidade, aumentando ductilidade. O documento detalha métodos de têmpera e resfriamento e os estágios e objetivos do processo de revenimento.
O documento discute o processo de forjamento, incluindo sua história, tipos (a frio, a morno e a quente), equipamentos, vantagens, desvantagens e defeitos. Também aborda a reciclagem de ligas metálicas como aço, alumínio, cobre, magnésio, níquel e titânio.
1) O documento apresenta conceitos fundamentais de cinemática e dinâmica, incluindo velocidade média, aceleração, tipos de movimento retilíneo uniforme e uniformemente variado.
2) São descritos conceitos como forças, trabalho, energia cinética e potencial em diferentes sistemas mecânicos como lançamentos e movimento circular uniforme.
3) São apresentadas as leis de Newton e outros princípios como conservação da quantidade de movimento e energia mecânica.
O documento discute introdução à transferência de calor, abordando os principais tópicos: mecanismos de transferência de calor (condução, convecção e radiação), identificação de processos de transferência de calor e balanços de energia. O documento também apresenta exemplos de aplicações como medição de temperatura, aquecimento de água e cozimento de alimentos.
O documento introduz os conceitos básicos de transmissão de calor por condução, convecção e radiação. Apresenta as leis de Fourier, Newton e Stefan-Boltzmann que regem esses mecanismos e exemplifica situações de sua ocorrência. Também aborda os cálculos de fluxo de calor em paredes planas isoladas ou não.
Este documento apresenta conceitos básicos de termodinâmica em uma aula introdutória. Apresenta o professor e como acessar seu canal, define termodinâmica como o estudo da energia em movimento. Explica os conceitos fundamentais de sistema termodinâmico, aberto, fechado, isolado, estado, processo e tipos de processos.
O documento discute trocadores de calor, dispositivos usados para realizar troca térmica entre fluidos em diferentes temperaturas. São classificados de acordo com o tipo de construção e processo de transferência de calor, incluindo trocadores tubulares, de placas e de carcaça e tubo.
Este documento apresenta uma introdução sobre transferência de calor por condução. Aborda os conceitos básicos de transferência de calor, os modos de transferência de calor (condução, convecção e radiação), as equações que descrevem a taxa de transferência de calor e a relevância do tema.
O documento descreve processos de tratamentos térmicos como têmpera e revenimento. A têmpera consiste em aquecer o metal acima da zona crítica e resfriar rapidamente para obter estrutura martensítica, aumentar a dureza e resistência mecânica. O revenimento é realizado após a têmpera para aliviar tensões, corrigir dureza e fragilidade, aumentando ductilidade. O documento detalha métodos de têmpera e resfriamento e os estágios e objetivos do processo de revenimento.
O documento discute o processo de forjamento, incluindo sua história, tipos (a frio, a morno e a quente), equipamentos, vantagens, desvantagens e defeitos. Também aborda a reciclagem de ligas metálicas como aço, alumínio, cobre, magnésio, níquel e titânio.
1) O documento apresenta conceitos fundamentais de cinemática e dinâmica, incluindo velocidade média, aceleração, tipos de movimento retilíneo uniforme e uniformemente variado.
2) São descritos conceitos como forças, trabalho, energia cinética e potencial em diferentes sistemas mecânicos como lançamentos e movimento circular uniforme.
3) São apresentadas as leis de Newton e outros princípios como conservação da quantidade de movimento e energia mecânica.
O documento discute introdução à transferência de calor, abordando os principais tópicos: mecanismos de transferência de calor (condução, convecção e radiação), identificação de processos de transferência de calor e balanços de energia. O documento também apresenta exemplos de aplicações como medição de temperatura, aquecimento de água e cozimento de alimentos.
O documento introduz os conceitos básicos de transmissão de calor por condução, convecção e radiação. Apresenta as leis de Fourier, Newton e Stefan-Boltzmann que regem esses mecanismos e exemplifica situações de sua ocorrência. Também aborda os cálculos de fluxo de calor em paredes planas isoladas ou não.
Este documento apresenta conceitos básicos de termodinâmica em uma aula introdutória. Apresenta o professor e como acessar seu canal, define termodinâmica como o estudo da energia em movimento. Explica os conceitos fundamentais de sistema termodinâmico, aberto, fechado, isolado, estado, processo e tipos de processos.
O documento discute trocadores de calor, dispositivos usados para realizar troca térmica entre fluidos em diferentes temperaturas. São classificados de acordo com o tipo de construção e processo de transferência de calor, incluindo trocadores tubulares, de placas e de carcaça e tubo.
Este documento apresenta uma introdução sobre transferência de calor por condução. Aborda os conceitos básicos de transferência de calor, os modos de transferência de calor (condução, convecção e radiação), as equações que descrevem a taxa de transferência de calor e a relevância do tema.
Segue este arquivo que encontrei com mais alguns assuntos que vimos e outros que ainda não, mais poderá servir como uma boa base para estudar em casa, incluindo formulas e outros conteúdos.
By: Thomas
O documento apresenta 5 questões resolvidas sobre calorimetria, incluindo cálculos de quantidade de calor envolvendo variação de temperatura, calor específico e calor latente. A quinta questão calcula a temperatura de equilíbrio quando água a diferentes temperaturas são misturadas.
O documento discute diferentes tratamentos térmicos aplicados a metais. Ele explica como a temperatura, tempo e taxa de resfriamento influenciam a estrutura cristalina dos metais e suas propriedades. Tratamentos térmicos como recozimento, normalização, têmpera e revenido são descritos em detalhes, com seus objetivos e efeitos nas estruturas e propriedades dos metais. Diagramas de fases e microestruturas resultantes dos diferentes tratamentos são apresentados.
O documento apresenta resoluções de exercícios sobre termometria e conversão entre as escalas Celsius, Fahrenheit e outras escalas termométricas. São resolvidos exercícios que envolvem cálculos para conversão entre as escalas, determinação de variações de temperatura e correspondências entre diferentes termômetros.
Teoria - Transferência de Calor - capítulos 1, 2 e 3Dharma Initiative
O documento discute os mecanismos de transferência de calor, incluindo condução, convecção e radiação. A condução ocorre através de um meio estacionário devido a diferenças de temperatura. A convecção envolve o transporte de calor por um fluido em movimento. A radiação transfere energia através de ondas eletromagnéticas entre superfícies a diferentes temperaturas sem um meio intermediário.
O documento discute a segunda lei da termodinâmica, explicando que: (1) os fenômenos naturais são irreversíveis, (2) a entropia do universo sempre aumenta em processos espontâneos, (3) nenhuma máquina térmica pode converter completamente o calor em trabalho.
A Física estuda os fenômenos da natureza para compreender o comportamento do universo. Ela contribui para tecnologias avançadas e está presente no cotidiano. A Física é dividida em mecânica, termodinâmica, ondulatória, óptica e eletromagnetismo, que explicam movimento, energia, luz e eletricidade. A matemática é importante aliada da Física.
High Efficiency Thermal Management TechnologiesPS Lee
Overview of high efficiency thermal management technologies being developed at the Centre for Energy Research & Technology at the National University of Singapore.
O documento discute o balanço de energia em sistemas fechados. Explica que a variação total de energia de um sistema (ΔE) pode ser atribuída a mudanças na energia cinética (ΔKE), potencial gravitacional (ΔPE) e interna (ΔU). A primeira lei da termodinâmica, também chamada de balanço de energia, estabelece que a variação de energia interna de um sistema (ΔE) é igual à quantidade de calor transferido (Q) mais o trabalho realizado (W).
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O documento descreve dois experimentos com gases ideais. No primeiro experimento, um gás está contido em um recipiente A em determinado estado inicial definido por p, V e T. Em um recipiente B, outro gás está em estado inicial definido por p, 2V e 2T. Se U1 e U2 são as energias internas dos gases, a razão U1/U2 é igual a 1/2.
1. O documento apresenta os resultados de um experimento para analisar a troca de calor em um sistema fechado e determinar o calor específico e capacidade térmica de corpos.
2. Foram realizadas duas partes do experimento, uma com água e outra com água e um cilindro de metal, coletando valores de temperatura inicial e final.
3. Utilizando a lei da conservação de energia, calculou-se a capacidade térmica da garrafa na primeira parte e, na segunda, determinou-se o calor específico do metal
O documento discute os principais tipos de defeitos em materiais cristalinos que influenciam a deformação plástica, incluindo discordâncias, maclações e falhas de empilhamento. Explica como o movimento de discordâncias depende de fatores como a estrutura cristalina, a orientação dos cristais e a presença de outros defeitos. Também aborda a termodinâmica por trás da geração e movimentação de defeitos durante a deformação.
1) O documento discute os princípios da termodinâmica e sua aplicação em engenharia de materiais.
2) A primeira lei da termodinâmica é explicada, incluindo conceitos como energia interna, trabalho e calor.
3) Vários processos termodinâmicos são descritos, como processos adiabáticos, isotérmicos e cíclicos.
Questões resolvidas de vestibulares de termodinâmicaLazaro Silva
O documento apresenta 19 questões resolvidas sobre termodinâmica, incluindo cálculos envolvendo leis da termodinâmica, máquinas térmicas, gases ideais e propriedades termodinâmicas. As questões abordam tópicos como trabalho realizado por gases, eficiência de máquinas térmicas, energia interna, processos isotérmicos e adiabáticos.
O documento discute o conceito de dilatação térmica em diferentes materiais e estados da matéria. Explica como a temperatura causa a expansão das dimensões de sólidos, líquidos e gases devido ao aumento da agitação molecular. Apresenta as equações que descrevem a dilatação linear, superficial e volumétrica em função do coeficiente de dilatação do material e da variação de temperatura. Demonstra experimentos práticos para ilustrar o fenômeno da dilatação.
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Um balão é inflado com ar a 90m de profundidade para levantar um barco naufragado. À medida que o barco sobe, o ar é liberado da válvula para manter o volume constante. Quando chega a 10m de profundidade, a porcentagem de ar que permanece no balão é de 50%.
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Física – VideoAulas sobre Exercícios Resolvidos de Estudo dos Gases. Cadastre-se em nosso site para receber em seu e-mail nosso material dessa videoaula: www.aulasdefisicaapoio.com - contato@aulasdefisicaapoio.com ou ligue: 21 22673891 / 8170-6379
Forca e movimento_-_prof._wagner_roberto_batistaFernando Lucas
As forças que agem na mesa são:
- Força normal da mesa sobre o livro (ação)
- Força do livro sobre a mesa (reação)
As forças que agem na Terra são:
- Peso da Terra (ação)
- Força gravitacional do livro sobre a Terra (reação)
Os pares ação-reação são:
- Força normal da mesa sobre o livro (ação)
- Força do livro sobre a mesa (reação)
- Peso da Terra (ação)
- Força gravitacional do livro sobre a Terra (reação)
O documento discute os três meios de transferência de calor: condução, ocorre quando moléculas de um corpo mais quente colidem com moléculas de um corpo mais frio em contato; convecção, envolve o movimento de partes de fluidos aquecidas; e irradiação, ocorre através de ondas eletromagnéticas e não requer um meio material. Exemplos cotidianos de cada meio são fornecidos, assim como um exercício para ilustrar cada um. Recipientes isolados são discutidos no final.
O documento discute transferência de calor unidimensional em regime permanente. Apresenta a equação da difusão de calor e suas formas para diferentes coordenadas. Também aborda condições de contorno e inicial, além de exemplos de distribuição de temperaturas em paredes planas sem geração de calor.
Este documento discute o que é energia, suas fontes e tipos. Define energia como o potencial para realizar trabalho ou ação. Discute fontes renováveis como hidrelétrica, solar, eólica e das ondas, e não renováveis como petróleo e gás natural. Explica que a energia hidrelétrica vem de rios e lagos, a solar do sol, a eólica do vento, e a geotérmica do calor interno da Terra.
O documento discute os conceitos fundamentais da termoquímica, incluindo: 1) A termoquímica estuda as quantidades de calor envolvidas em reações químicas; 2) As reações podem ser endotérmicas ou exotérmicas dependendo se absorvem ou liberam calor; 3) A variação de entalpia (ΔH) mede a quantidade neta de calor envolvida em uma reação química.
Segue este arquivo que encontrei com mais alguns assuntos que vimos e outros que ainda não, mais poderá servir como uma boa base para estudar em casa, incluindo formulas e outros conteúdos.
By: Thomas
O documento apresenta 5 questões resolvidas sobre calorimetria, incluindo cálculos de quantidade de calor envolvendo variação de temperatura, calor específico e calor latente. A quinta questão calcula a temperatura de equilíbrio quando água a diferentes temperaturas são misturadas.
O documento discute diferentes tratamentos térmicos aplicados a metais. Ele explica como a temperatura, tempo e taxa de resfriamento influenciam a estrutura cristalina dos metais e suas propriedades. Tratamentos térmicos como recozimento, normalização, têmpera e revenido são descritos em detalhes, com seus objetivos e efeitos nas estruturas e propriedades dos metais. Diagramas de fases e microestruturas resultantes dos diferentes tratamentos são apresentados.
O documento apresenta resoluções de exercícios sobre termometria e conversão entre as escalas Celsius, Fahrenheit e outras escalas termométricas. São resolvidos exercícios que envolvem cálculos para conversão entre as escalas, determinação de variações de temperatura e correspondências entre diferentes termômetros.
Teoria - Transferência de Calor - capítulos 1, 2 e 3Dharma Initiative
O documento discute os mecanismos de transferência de calor, incluindo condução, convecção e radiação. A condução ocorre através de um meio estacionário devido a diferenças de temperatura. A convecção envolve o transporte de calor por um fluido em movimento. A radiação transfere energia através de ondas eletromagnéticas entre superfícies a diferentes temperaturas sem um meio intermediário.
O documento discute a segunda lei da termodinâmica, explicando que: (1) os fenômenos naturais são irreversíveis, (2) a entropia do universo sempre aumenta em processos espontâneos, (3) nenhuma máquina térmica pode converter completamente o calor em trabalho.
A Física estuda os fenômenos da natureza para compreender o comportamento do universo. Ela contribui para tecnologias avançadas e está presente no cotidiano. A Física é dividida em mecânica, termodinâmica, ondulatória, óptica e eletromagnetismo, que explicam movimento, energia, luz e eletricidade. A matemática é importante aliada da Física.
High Efficiency Thermal Management TechnologiesPS Lee
Overview of high efficiency thermal management technologies being developed at the Centre for Energy Research & Technology at the National University of Singapore.
O documento discute o balanço de energia em sistemas fechados. Explica que a variação total de energia de um sistema (ΔE) pode ser atribuída a mudanças na energia cinética (ΔKE), potencial gravitacional (ΔPE) e interna (ΔU). A primeira lei da termodinâmica, também chamada de balanço de energia, estabelece que a variação de energia interna de um sistema (ΔE) é igual à quantidade de calor transferido (Q) mais o trabalho realizado (W).
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O documento descreve dois experimentos com gases ideais. No primeiro experimento, um gás está contido em um recipiente A em determinado estado inicial definido por p, V e T. Em um recipiente B, outro gás está em estado inicial definido por p, 2V e 2T. Se U1 e U2 são as energias internas dos gases, a razão U1/U2 é igual a 1/2.
1. O documento apresenta os resultados de um experimento para analisar a troca de calor em um sistema fechado e determinar o calor específico e capacidade térmica de corpos.
2. Foram realizadas duas partes do experimento, uma com água e outra com água e um cilindro de metal, coletando valores de temperatura inicial e final.
3. Utilizando a lei da conservação de energia, calculou-se a capacidade térmica da garrafa na primeira parte e, na segunda, determinou-se o calor específico do metal
O documento discute os principais tipos de defeitos em materiais cristalinos que influenciam a deformação plástica, incluindo discordâncias, maclações e falhas de empilhamento. Explica como o movimento de discordâncias depende de fatores como a estrutura cristalina, a orientação dos cristais e a presença de outros defeitos. Também aborda a termodinâmica por trás da geração e movimentação de defeitos durante a deformação.
1) O documento discute os princípios da termodinâmica e sua aplicação em engenharia de materiais.
2) A primeira lei da termodinâmica é explicada, incluindo conceitos como energia interna, trabalho e calor.
3) Vários processos termodinâmicos são descritos, como processos adiabáticos, isotérmicos e cíclicos.
Questões resolvidas de vestibulares de termodinâmicaLazaro Silva
O documento apresenta 19 questões resolvidas sobre termodinâmica, incluindo cálculos envolvendo leis da termodinâmica, máquinas térmicas, gases ideais e propriedades termodinâmicas. As questões abordam tópicos como trabalho realizado por gases, eficiência de máquinas térmicas, energia interna, processos isotérmicos e adiabáticos.
O documento discute o conceito de dilatação térmica em diferentes materiais e estados da matéria. Explica como a temperatura causa a expansão das dimensões de sólidos, líquidos e gases devido ao aumento da agitação molecular. Apresenta as equações que descrevem a dilatação linear, superficial e volumétrica em função do coeficiente de dilatação do material e da variação de temperatura. Demonstra experimentos práticos para ilustrar o fenômeno da dilatação.
www.aulasdefisicaapoio.com - Física - Exercícios Resolvidos de Estudo dos Ga...Videoaulas De Física Apoio
Um balão é inflado com ar a 90m de profundidade para levantar um barco naufragado. À medida que o barco sobe, o ar é liberado da válvula para manter o volume constante. Quando chega a 10m de profundidade, a porcentagem de ar que permanece no balão é de 50%.
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Física – VideoAulas sobre Exercícios Resolvidos de Estudo dos Gases. Cadastre-se em nosso site para receber em seu e-mail nosso material dessa videoaula: www.aulasdefisicaapoio.com - contato@aulasdefisicaapoio.com ou ligue: 21 22673891 / 8170-6379
Forca e movimento_-_prof._wagner_roberto_batistaFernando Lucas
As forças que agem na mesa são:
- Força normal da mesa sobre o livro (ação)
- Força do livro sobre a mesa (reação)
As forças que agem na Terra são:
- Peso da Terra (ação)
- Força gravitacional do livro sobre a Terra (reação)
Os pares ação-reação são:
- Força normal da mesa sobre o livro (ação)
- Força do livro sobre a mesa (reação)
- Peso da Terra (ação)
- Força gravitacional do livro sobre a Terra (reação)
O documento discute os três meios de transferência de calor: condução, ocorre quando moléculas de um corpo mais quente colidem com moléculas de um corpo mais frio em contato; convecção, envolve o movimento de partes de fluidos aquecidas; e irradiação, ocorre através de ondas eletromagnéticas e não requer um meio material. Exemplos cotidianos de cada meio são fornecidos, assim como um exercício para ilustrar cada um. Recipientes isolados são discutidos no final.
O documento discute transferência de calor unidimensional em regime permanente. Apresenta a equação da difusão de calor e suas formas para diferentes coordenadas. Também aborda condições de contorno e inicial, além de exemplos de distribuição de temperaturas em paredes planas sem geração de calor.
Este documento discute o que é energia, suas fontes e tipos. Define energia como o potencial para realizar trabalho ou ação. Discute fontes renováveis como hidrelétrica, solar, eólica e das ondas, e não renováveis como petróleo e gás natural. Explica que a energia hidrelétrica vem de rios e lagos, a solar do sol, a eólica do vento, e a geotérmica do calor interno da Terra.
O documento discute os conceitos fundamentais da termoquímica, incluindo: 1) A termoquímica estuda as quantidades de calor envolvidas em reações químicas; 2) As reações podem ser endotérmicas ou exotérmicas dependendo se absorvem ou liberam calor; 3) A variação de entalpia (ΔH) mede a quantidade neta de calor envolvida em uma reação química.
A termoquímica estuda processos químicos e físicos que envolvem absorção ou liberação de calor. Processos endotérmicos absorvem calor e processos exotérmicos liberam calor. A variação de entalpia (ΔH) de uma reação depende dos estados físicos iniciais e finais e é igual ao calor absorvido ou liberado.
O documento discute os conceitos de energia mecânica, potencial e cinética. Explica que a energia potencial é aquela associada à posição de um corpo, como uma pedra no alto de uma montanha, enquanto a energia cinética é aquela associada ao movimento. Apresenta o princípio da conservação de energia, onde a energia potencial se transforma em cinética e vice-versa, sem ser criada ou destruída.
A 1a Lei da Termodinâmica estabelece que a variação da energia interna de um sistema é igual à soma da quantidade de calor transferida para o sistema mais o trabalho realizado sobre o sistema. A energia total se conserva nos processos termodinâmicos, embora possa se transformar entre diferentes formas.
O documento discute os principais conceitos da termodinâmica, incluindo:
1) Termodinâmica estuda a relação entre energia térmica e trabalho mecânico.
2) É definido o trabalho realizado em processos de mudança de volume e pressão de gases.
3) A energia interna de um sistema depende da sua temperatura absoluta.
1. A termodinâmica estuda as transformações entre calor e trabalho. Os conceitos-chave incluem calor, trabalho e sistema.
2. Existem diferentes tipos de sistemas de acordo com as trocas de calor, como sistemas isolados, fechados, abertos e adiabáticos.
3. A energia interna de um gás ideal depende exclusivamente de sua temperatura e é função do número de mols, da constante universal dos gases e da temperatura absoluta.
2. Mecanismos de transferência de calor.pdfVitriaJlia3
Este documento discute os principais mecanismos de transferência de calor: condução, convecção e radiação. A condução ocorre pelo contato direto entre materiais, enquanto a convecção envolve o movimento de fluidos. A radiação ocorre pela emissão e absorção de ondas eletromagnéticas. Leis como a de Fourier, Newton e Stefan-Boltzmann descrevem esses fenômenos. Sistemas reais podem envolver múltiplos mecanismos.
1. O documento discute os fenômenos de transporte, incluindo transferência de calor, quantidade de movimento e massa.
2. Há três mecanismos de transferência de calor: condução, convecção e radiação. A condução ocorre através de um meio estacionário. A convecção envolve um fluido em movimento. A radiação envolve a troca de energia em forma de ondas eletromagnéticas.
3. A lei de Fourier descreve a condução de calor através de um material como proporc
1. O documento discute os fenômenos de transporte, incluindo a transferência de calor, quantidade de movimento e massa.
2. Os três mecanismos de transferência de calor são condução, convecção e radiação. A condução ocorre através de um meio estacionário devido a um gradiente de temperatura. A convecção ocorre entre uma superfície e um fluido em movimento. A radiação ocorre na ausência de um meio entre duas superfícies a diferentes temperaturas.
3. A Lei de Fourier
1. O documento discute os fenômenos de transporte, incluindo transferência de calor, massa e quantidade de movimento.
2. Há três mecanismos de transferência de calor: condução, convecção e radiação. A Lei de Fourier descreve a condução de calor através de um material.
3. A condutividade térmica k é uma propriedade do material que indica sua habilidade em conduzir calor. Valores mais altos de k indicam melhores condutores térmicos.
O documento discute os fenômenos de transporte. Três fatores comuns a todos os processos de transporte são: a força motriz, o transporte de alguma quantidade física através de um meio, e o meio afetando a velocidade e direção do processo. Exemplos incluem transferência de calor, quantidade de movimento e massa.
O documento apresenta conceitos fundamentais da termoquímica, incluindo: (1) Sistema, fronteiras e meio; (2) Calor e temperatura; (3) Troca de calor e princípios da termodinâmica. Exemplos de processos termoquímicos como mudança de fase e exercícios são fornecidos para ilustrar os conceitos.
O documento discute conceitos fundamentais de termodinâmica e termoquímica, incluindo: 1) a definição de termodinâmica como o estudo das transformações e transferência de calor, 2) a termoquímica como o estudo termodinâmico de transformações químicas, 3) as grandezas termodinâmicas como energia, calor, temperatura e entalpia.
O documento discute os três principais mecanismos de transmissão de calor: condução, convecção e radiação. A condução envolve a transmissão de energia entre moléculas adjacentes. A convecção envolve o movimento de partículas carregando energia de um local para outro. A radiação envolve a transmissão de energia através de ondas eletromagnéticas sem contato direto.
O documento discute os conceitos de transferência de calor por condução. Aborda a equação da condução de calor, casos de condução unidimensional em regime permanente e transiente, além de conceitos como condutibilidade térmica, condições de contorno e uso de aletas para aumentar a transferência de calor.
O documento discute conceitos básicos de transferência de calor e massa, incluindo os três mecanismos de transferência de calor (condução, convecção e radiação). Ele fornece exemplos para ilustrar esses conceitos e como calculá-los usando leis e fórmulas apropriadas.
O documento discute os três meios de transferência de calor: condução, ocorre quando moléculas de um corpo mais quente colidem com moléculas de um corpo mais frio em contato; convecção, envolve o movimento de parte do fluido; e irradiação, ocorre através de ondas eletromagnéticas e não requer um meio material. Exemplos cotidianos e um exercício ilustram cada processo.
O documento discute conceitos básicos de transferência de calor, incluindo as leis de Fourier, Newton e Stephan-Boltzman, além de abordar balanço de energia e sistemas de unidades.
1ª Série - Física - 1 Ano - Modulo. 4.pdfssuser704b7e
O documento discute os principais conceitos da Termodinâmica, incluindo: (1) a história do estudo do calor e dos gases, (2) as leis dos gases ideais e suas transformações, (3) os processos de transferência de calor e (4) as leis da Termodinâmica e suas aplicações em máquinas térmicas.
O documento apresenta conceitos fundamentais de termodinâmica, incluindo unidades de medida, energia, volume específico, pressão e temperatura. Aborda sistemas, estados e propriedades de substâncias, processos e ciclos termodinâmicos.
A termodinâmica estuda as transformações de energia que ocorrem em máquinas térmicas associadas a usinas. Serão estudadas principalmente as transformações de calor em trabalho, trabalho em calor e energia de fluidos em trabalho.
Este documento aborda conceitos fundamentais de termologia, como:
1) A diferença entre calor e temperatura, o equilíbrio térmico e a conversão entre escalas termométricas;
2) Como o calor se propaga e a relação entre calor trocado e variação de temperatura;
3) Os processos de mudança de estado físico da matéria e a dilatação térmica dos corpos.
Transmissão de calor ocorre por condução, convecção ou irradiação. Condução transfere calor através de contato direto entre moléculas. Convecção envolve movimento de fluidos. Irradiação propaga calor por ondas eletromagnéticas sem meio material.
Transmissão de calor ocorre por condução, convecção ou irradiação. Condução transfere calor através de contato direto entre moléculas. Convecção envolve movimento de fluidos. Irradiação propaga calor por ondas eletromagnéticas sem meio material.
O documento introduz os principais conceitos da termodinâmica. Ele define termodinâmica como o estudo da conversão de calor em trabalho e traça sua origem histórica. Também descreve as leis da termodinâmica, abordagens macroscópica e microscópica, e aplicações industriais. Por fim, introduz conceitos-chave como sistema, propriedades de estado, equilíbrio e regra de fases de Gibbs.
O documento discute os tipos de usinas termelétricas, meios de propagação de calor e impactos ambientais destas usinas. É explicado que usinas termelétricas geram energia a partir da queima de combustíveis fósseis ou fissão nuclear, e que a construção destas usinas pode prejudicar o meio ambiente através de desmatamento, inundação de áreas e interferência no fluxo de rios.
3. Sistema, vizinhança e fronteiras
• Sistema: É a parte do universo que estamos
observando e estudando. Ex: gás em um cilindro.
• Outra definição de sistema: Uma quantidade de
matéria com massa e identidade fixas sobre o qual
nossa atenção é dirigida.
• Vizinhança: Tudo externo ao sistema.
• Fronteiras: separa o sistema da vizinhança, podem ser
fixas ou móveis.
6. Tipos de sistemas
• Sistema aberto: Onde a matéria pode ser
transferida da fronteira entre os sistemas e
suas vizinhanças. Troca matéria e energia.
• Sistema fechado: A matéria não pode passar
através das fronteiras. Ocorre troca de
energia.
• Sistema isolado: não ocorre transferência de
matéria e nem trocas e energia.
8. Tipos de fronteiras
• Nem todas as fronteiras permitem transferência de energia,
mesmo havendo uma diferença de temperatura entre o
sistema e sua vizinhança.
• Fronteiras diatérmicas: uma fronteira permeável à passagem
de energia na forma de calor. Ex: chama aquecendo uma
panela de água.
• Fronteira adiabática: Uma fronteira que não permite a
transferência de energia na forma de calor.
11. Estados
• Em cada fase a substância pode existir a várias
pressões e temperaturas (em vários estados).
• O estado pode ser identificado ou descrito por
certas propriedades como temperatura,
pressão e massa específica.
12. Propriedade
• Pode ser definida como uma quantidade que
depende do estado do sistema e
independente do caminho pelo qual o sistema
chegou ao estado considerado.
13. Propriedade intensiva e extensiva
• Propriedade intensiva : é independente da
massa. Ex: Temperatura, densidade e etc.
14. Propriedade extensiva
• Propriedade extensiva: varia diretamente com
a massa.
• Ex: O volume é um exemplo de propriedade
extensiva, pois a massa de 1 kg de algodão
ocupará um volume muito maior do que a
massa de 1 g desse mesmo material.
16. Processos
• É o resultado de uma sucessão contínua de
estados de equilíbrio de um sistema. Um
processo é iniciado num estado de equilíbrio e
termina em outro.
17. Ciclos
• Quando um sistema em seu estado inicial
passa por certo número de mudanças de
estado ou processos e finalmente retorna ao
estado inicial, dizemos que o sistema executa
um ciclo. Desta forma, no final do ciclo, todas
as propriedades tem o mesmo valor inicial. A
água que circula numa instalação
termoelétrica executa um ciclo.
20. Massa, comprimento, tempo e
força.
• Usar essas unidades:
• Massa: kg
• Comprimento: metros (m)
• Tempo: segundos (s)
• Força: Newtons (N)
• Pressão: Pascal (Pa)
• Volume: m3 e área em m2
• Certo pessoal?!
21. Mol
n é o número de mols (kmol).
M é a massa molar.
m é a massa (kg).
n=m/M
26. Exercícios
• 1) Um sistema fechado que consiste de 0,5
kmol de amônia ocupa um volume de 6 m3.
Determine a força e o volume específico,
considerando g=9,81 m/s2 e M=17 kg/kmol.
Resposta: 83,38N, 0,705 m3/kg
30. Exercício
• Um barômetro contêm mercúrio (d=13,59
g/cm3 ). Se a pressão atmosférica local é 100
kPa e g=9,81 m/s2 . Calcule a altura da coluna
de mercúrio. Reposta= 0,750 m.
34. Mecanismos de transferência de calor
A transferência de calor ocorre de três formas, quais sejam:
condução, convecção e radiação térmica.
35. Condução
A energia é transferida de uma
extremidade a outra por condução. Os
elétrons e átomos da panela vibram
intensamente por causa da alta
temperatura em que estão expostos.
Estas vibrações e as energias
associadas, são transferidas pela barra
através de colisões entre os átomos.
Dessa forma uma região de temperatura
crescente se propaga em direção a outra
extremidade da barra.
36. Condução
Pcond=Q/t=kA(Tq-TF)/L
Pcond: taxa de condução (energia transferida (Q) por unidade de tempo (t)).
K: condutividade térmica, é uma constante que depende do material de que é
feita a placa.
A: área e L é a espessura da objeto.
Tq e TF: temperatura de uma fonte quente e de uma fonte fria.
39. Convecção
Acontece quando um fluido, como ar ou água, entra em contato com um
objeto cuja temperatura é maior que a do fluido. A temperatura da parte do
fluido que está em contato com o objeto quente aumenta e essa parte do
fluido se expande, ficando menos denso. Como o fluido expandido é mais
leve este sobe e o fluido mais frio desce.
40. Radiação
É um troca de energia através de ondas eletromagnéticas (radiação
térmica). Não é necessário a existência de um meio material para que o
calor seja transferido por radiação. O calor do sol chega até nós através
do vácuo.
A energia é transformada de uma forma para outra e transferida de um lugar para outro.
Um sólido conserva seu volume e a sua forma, e é independente do tamanho e da forma do reciíente que contém o sólido. Um líquido conserva seu volume, mas adquire a forma dos seus recipientes. Já os gases, tanto o volume quanto a forma são variáveis, os gases se expandem e adquirem a forma do recipiente em que são colocados. Os gases e os líquídos apresentam a capacidade de fluir, denominda fluidez, e por isso são chamados de fluidos.
Por exemplo, a temperatura é uma propriedade intensiva, pois imagine que coloquemos água para ferver. Se formos medir a temperatura da água, o valor será o mesmo independentemente se colocarmos o termômetro direto na panela com a água ou se o colocarmos em um copo com um pouco dessa água.
A densidade é outra propriedade intensiva. Por exemplo, a densidade de um cubo de gelo e de um iceberg é a mesma (0,92 g/cm3, em temperaturas abaixo de 0ºC ao nível do mar),
Volume ocupado por 1kg de massa de um corpo.
Ex: aquecimento de uma chapa de metal na chama.
Um material que transfere facilmente energia por condução é um bom condutor de calor e tem um alto valor de k.