SlideShare uma empresa Scribd logo
Termodinâmica: aula 1
EP
Professora Mestre Inara Amoroso da
Silva.
Termodinâmica.
Estuda as transformações e
transferências de energia.
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.
Exemplo
• Gás em um cilindro.
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.
Exemplo
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.
Exemplo
Fases da matéria
Sólido (S). Líquido (L). Gasoso (G).
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.
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.
Propriedade intensiva e extensiva
• Propriedade intensiva : é independente da
massa. Ex: Temperatura, densidade e etc.
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.
Processo
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.
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.
Exemplo de ciclo
Exemplo de ciclo
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?!
Mol
n é o número de mols (kmol).
M é a massa molar.
m é a massa (kg).
n=m/M
Força
• Força: F=m.a, unidade em N.
• m é a massa em kg
• a é a aceleração m/s2
Significado de volume específico
Volume ocupado pela unidade de massa.
Volume específico
V=v/m
Volume ocupado pela unidade de massa.
Massa específica
m/v
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
Propriedades termodinâmicas
• Pressão: P=F/A
• Pressão em uma coluna com fluido:
Manômetros e barômetros
P barômetro é a pressão
atmosférica
P barômetro=P atmosférica
Patm=
O manômetro dá o delta P,
ou seja, p-patm.
Exercício
Resposta: L=2 cm
2,67 kPa
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.
Temperatura
• Sempre utilizar temperatura em Kelvin (K).
• Conversão de °C para K.
T(K)=T(°C)+273,15
Conversão de °C em Fahrenheit
Calor.
Transferência de energia como
resultado de uma diferença de
temperatura.
Mecanismos de transferência de calor
A transferência de calor ocorre de três formas, quais sejam:
condução, convecção e radiação térmica.
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.
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.
Tabela de condutividade térmica
Condução através de uma placa
composta
P cond= A(Tq-TF)
∑(L/k)
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.
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.
Entregar
• Exercício 2.3, 2.9 e 2.21 do PLT capítulo 2.

Mais conteúdo relacionado

Mais procurados

Conteúdo de Transferência de Calor
Conteúdo de Transferência de Calor Conteúdo de Transferência de Calor
Conteúdo de Transferência de Calor
Thomas Willams
 
Calorimetria
CalorimetriaCalorimetria
Calorimetria
EDER LIMA
 
Aula 6 - trat térmico
Aula 6 - trat térmicoAula 6 - trat térmico
Aula 6 - trat térmico
Roberto Villardo
 
Física 2 Ramalho (testes propostos)
Física 2 Ramalho (testes propostos)Física 2 Ramalho (testes propostos)
Física 2 Ramalho (testes propostos)
Guilherme Fernando
 
Teoria - Transferência de Calor - capítulos 1, 2 e 3
Teoria - Transferência de Calor - capítulos 1, 2 e 3Teoria - Transferência de Calor - capítulos 1, 2 e 3
Teoria - Transferência de Calor - capítulos 1, 2 e 3
Dharma Initiative
 
Segunda lei da termodinâmica
Segunda lei da termodinâmicaSegunda lei da termodinâmica
Segunda lei da termodinâmica
Bruno De Siqueira Costa
 
O que é a Física?
O que é a Física?O que é a Física?
O que é a Física?
Sergio Madureira
 
High Efficiency Thermal Management Technologies
High Efficiency Thermal Management TechnologiesHigh Efficiency Thermal Management Technologies
High Efficiency Thermal Management Technologies
PS Lee
 
Termodinamica v-3.0-aula-02-balanco-de-energia
Termodinamica v-3.0-aula-02-balanco-de-energiaTermodinamica v-3.0-aula-02-balanco-de-energia
Termodinamica v-3.0-aula-02-balanco-de-energia
AcerAspire18
 
www.AulasDeFisicaApoio.com - Física - Exercícios do Estudo dos Gases e as l...
www.AulasDeFisicaApoio.com  - Física -  Exercícios do Estudo dos Gases e as l...www.AulasDeFisicaApoio.com  - Física -  Exercícios do Estudo dos Gases e as l...
www.AulasDeFisicaApoio.com - Física - Exercícios do Estudo dos Gases e as l...
Videoaulas De Física Apoio
 
Calor específico dos sólidos
Calor específico dos sólidosCalor específico dos sólidos
Calor específico dos sólidos
LDuarte2
 
Grupo Discordâncias e deformação plástica
Grupo Discordâncias e deformação plásticaGrupo Discordâncias e deformação plástica
Grupo Discordâncias e deformação plástica
emc5714
 
Primeiro Princípio da termodinâmica
Primeiro Princípio da termodinâmicaPrimeiro Princípio da termodinâmica
Primeiro Princípio da termodinâmica
Luiz Fabiano
 
Questões resolvidas de vestibulares de termodinâmica
Questões resolvidas de vestibulares de termodinâmicaQuestões resolvidas de vestibulares de termodinâmica
Questões resolvidas de vestibulares de termodinâmica
Lazaro Silva
 
Dilatação térmica de sólidos e líquidos
Dilatação térmica de sólidos e líquidosDilatação térmica de sólidos e líquidos
Dilatação térmica de sólidos e líquidos
Paulo Alexandre
 
www.aulasdefisicaapoio.com - Física - Exercícios Resolvidos de Estudo dos Ga...
www.aulasdefisicaapoio.com -  Física - Exercícios Resolvidos de Estudo dos Ga...www.aulasdefisicaapoio.com -  Física - Exercícios Resolvidos de Estudo dos Ga...
www.aulasdefisicaapoio.com - Física - Exercícios Resolvidos de Estudo dos Ga...
Videoaulas De Física Apoio
 
www.aulasdefisicaapoio.com - Física - Exercícios Resolvidos de Estudo dos Gases
www.aulasdefisicaapoio.com - Física -  Exercícios Resolvidos de Estudo dos Gaseswww.aulasdefisicaapoio.com - Física -  Exercícios Resolvidos de Estudo dos Gases
www.aulasdefisicaapoio.com - Física - Exercícios Resolvidos de Estudo dos Gases
Videoaulas De Física Apoio
 
Forca e movimento_-_prof._wagner_roberto_batista
Forca e movimento_-_prof._wagner_roberto_batistaForca e movimento_-_prof._wagner_roberto_batista
Forca e movimento_-_prof._wagner_roberto_batista
Fernando Lucas
 
Transmissão de calor
Transmissão de calorTransmissão de calor
Transmissão de calor
Arthur Carlos de Oliveira
 
Tcm 04
Tcm 04Tcm 04

Mais procurados (20)

Conteúdo de Transferência de Calor
Conteúdo de Transferência de Calor Conteúdo de Transferência de Calor
Conteúdo de Transferência de Calor
 
Calorimetria
CalorimetriaCalorimetria
Calorimetria
 
Aula 6 - trat térmico
Aula 6 - trat térmicoAula 6 - trat térmico
Aula 6 - trat térmico
 
Física 2 Ramalho (testes propostos)
Física 2 Ramalho (testes propostos)Física 2 Ramalho (testes propostos)
Física 2 Ramalho (testes propostos)
 
Teoria - Transferência de Calor - capítulos 1, 2 e 3
Teoria - Transferência de Calor - capítulos 1, 2 e 3Teoria - Transferência de Calor - capítulos 1, 2 e 3
Teoria - Transferência de Calor - capítulos 1, 2 e 3
 
Segunda lei da termodinâmica
Segunda lei da termodinâmicaSegunda lei da termodinâmica
Segunda lei da termodinâmica
 
O que é a Física?
O que é a Física?O que é a Física?
O que é a Física?
 
High Efficiency Thermal Management Technologies
High Efficiency Thermal Management TechnologiesHigh Efficiency Thermal Management Technologies
High Efficiency Thermal Management Technologies
 
Termodinamica v-3.0-aula-02-balanco-de-energia
Termodinamica v-3.0-aula-02-balanco-de-energiaTermodinamica v-3.0-aula-02-balanco-de-energia
Termodinamica v-3.0-aula-02-balanco-de-energia
 
www.AulasDeFisicaApoio.com - Física - Exercícios do Estudo dos Gases e as l...
www.AulasDeFisicaApoio.com  - Física -  Exercícios do Estudo dos Gases e as l...www.AulasDeFisicaApoio.com  - Física -  Exercícios do Estudo dos Gases e as l...
www.AulasDeFisicaApoio.com - Física - Exercícios do Estudo dos Gases e as l...
 
Calor específico dos sólidos
Calor específico dos sólidosCalor específico dos sólidos
Calor específico dos sólidos
 
Grupo Discordâncias e deformação plástica
Grupo Discordâncias e deformação plásticaGrupo Discordâncias e deformação plástica
Grupo Discordâncias e deformação plástica
 
Primeiro Princípio da termodinâmica
Primeiro Princípio da termodinâmicaPrimeiro Princípio da termodinâmica
Primeiro Princípio da termodinâmica
 
Questões resolvidas de vestibulares de termodinâmica
Questões resolvidas de vestibulares de termodinâmicaQuestões resolvidas de vestibulares de termodinâmica
Questões resolvidas de vestibulares de termodinâmica
 
Dilatação térmica de sólidos e líquidos
Dilatação térmica de sólidos e líquidosDilatação térmica de sólidos e líquidos
Dilatação térmica de sólidos e líquidos
 
www.aulasdefisicaapoio.com - Física - Exercícios Resolvidos de Estudo dos Ga...
www.aulasdefisicaapoio.com -  Física - Exercícios Resolvidos de Estudo dos Ga...www.aulasdefisicaapoio.com -  Física - Exercícios Resolvidos de Estudo dos Ga...
www.aulasdefisicaapoio.com - Física - Exercícios Resolvidos de Estudo dos Ga...
 
www.aulasdefisicaapoio.com - Física - Exercícios Resolvidos de Estudo dos Gases
www.aulasdefisicaapoio.com - Física -  Exercícios Resolvidos de Estudo dos Gaseswww.aulasdefisicaapoio.com - Física -  Exercícios Resolvidos de Estudo dos Gases
www.aulasdefisicaapoio.com - Física - Exercícios Resolvidos de Estudo dos Gases
 
Forca e movimento_-_prof._wagner_roberto_batista
Forca e movimento_-_prof._wagner_roberto_batistaForca e movimento_-_prof._wagner_roberto_batista
Forca e movimento_-_prof._wagner_roberto_batista
 
Transmissão de calor
Transmissão de calorTransmissão de calor
Transmissão de calor
 
Tcm 04
Tcm 04Tcm 04
Tcm 04
 

Destaque

Energia
EnergiaEnergia
Energia
guest3ad92c
 
Termoquímica
TermoquímicaTermoquímica
Termoquímica
Adrianne Mendonça
 
Aula termoquímica
Aula termoquímicaAula termoquímica
Aula termoquímica
Marilena Meira
 
Física energia
Física   energiaFísica   energia
Física energia
Joshwan Aragão Almeida
 
1 ¬ lei da termodinâmica
1 ¬ lei da termodinâmica1 ¬ lei da termodinâmica
1 ¬ lei da termodinâmica
luciene12345
 
Termodinamica
TermodinamicaTermodinamica
Termodinamica
Rildo Borges
 
Termodinâmica
TermodinâmicaTermodinâmica
Termodinâmica
Marco Antonio Sanches
 
Moran m. j., shapiro h. n. fundamentals of engineering thermodynamics (soluti...
Moran m. j., shapiro h. n. fundamentals of engineering thermodynamics (soluti...Moran m. j., shapiro h. n. fundamentals of engineering thermodynamics (soluti...
Moran m. j., shapiro h. n. fundamentals of engineering thermodynamics (soluti...Olbira Dufera
 

Destaque (8)

Energia
EnergiaEnergia
Energia
 
Termoquímica
TermoquímicaTermoquímica
Termoquímica
 
Aula termoquímica
Aula termoquímicaAula termoquímica
Aula termoquímica
 
Física energia
Física   energiaFísica   energia
Física energia
 
1 ¬ lei da termodinâmica
1 ¬ lei da termodinâmica1 ¬ lei da termodinâmica
1 ¬ lei da termodinâmica
 
Termodinamica
TermodinamicaTermodinamica
Termodinamica
 
Termodinâmica
TermodinâmicaTermodinâmica
Termodinâmica
 
Moran m. j., shapiro h. n. fundamentals of engineering thermodynamics (soluti...
Moran m. j., shapiro h. n. fundamentals of engineering thermodynamics (soluti...Moran m. j., shapiro h. n. fundamentals of engineering thermodynamics (soluti...
Moran m. j., shapiro h. n. fundamentals of engineering thermodynamics (soluti...
 

Semelhante a Termodinâmica aula 1 (1)

2. Mecanismos de transferência de calor.pdf
2. Mecanismos de transferência de calor.pdf2. Mecanismos de transferência de calor.pdf
2. Mecanismos de transferência de calor.pdf
VitriaJlia3
 
Apostila de fenômenos_de_transporte
Apostila de fenômenos_de_transporteApostila de fenômenos_de_transporte
Apostila de fenômenos_de_transporte
Marianna Duarte
 
Apostila de fenomenos_de_transporte
Apostila de fenomenos_de_transporteApostila de fenomenos_de_transporte
Apostila de fenomenos_de_transporte
automacao16
 
Apostila de fenomenos dos transporte
Apostila de fenomenos dos transporteApostila de fenomenos dos transporte
Apostila de fenomenos dos transporte
Fernanda de Sousa Fernandes
 
Apostila transcal mecfluidos
Apostila transcal mecfluidosApostila transcal mecfluidos
Apostila transcal mecfluidos
Daniele Souza
 
Termoquímica(1 ano)
Termoquímica(1 ano)Termoquímica(1 ano)
Termoquímica(1 ano)
Karol Maia
 
Termoquímica 2o ano
Termoquímica  2o anoTermoquímica  2o ano
Termoquímica 2o ano
Karol Maia
 
Transmissão de calor © Slideshow by Jair LP
Transmissão de calor © Slideshow by Jair LPTransmissão de calor © Slideshow by Jair LP
Transmissão de calor © Slideshow by Jair LP
Jair Lucio Prados Ribeiro
 
2.0 capitulo 8
2.0 capitulo 82.0 capitulo 8
2.0 capitulo 8
Marcio Versuti
 
Aula 01
Aula 01Aula 01
Aula 01
leoheitor
 
Transmissão de calor
Transmissão de calorTransmissão de calor
Transmissão de calor
Arthur Carlos de Oliveira
 
Transferencia de calor - Leis básicas da TC.pdf
Transferencia de calor - Leis básicas da TC.pdfTransferencia de calor - Leis básicas da TC.pdf
Transferencia de calor - Leis básicas da TC.pdf
mafakina Malolo JRr
 
1ª Série - Física - 1 Ano - Modulo. 4.pdf
1ª Série - Física - 1 Ano - Modulo. 4.pdf1ª Série - Física - 1 Ano - Modulo. 4.pdf
1ª Série - Física - 1 Ano - Modulo. 4.pdf
ssuser704b7e
 
Conceitos Fundamentais Termodinãmica.pptx
Conceitos Fundamentais Termodinãmica.pptxConceitos Fundamentais Termodinãmica.pptx
Conceitos Fundamentais Termodinãmica.pptx
Anselmo Fabris
 
Aula 1 conceitos fundamentais eliana
Aula 1 conceitos fundamentais   elianaAula 1 conceitos fundamentais   eliana
Aula 1 conceitos fundamentais eliana
Eliana Franco
 
www.videoaulagratisapoio.com.br - Física - Termologia
www.videoaulagratisapoio.com.br - Física -  Termologiawww.videoaulagratisapoio.com.br - Física -  Termologia
www.videoaulagratisapoio.com.br - Física - Termologia
Video Aulas Apoio
 
Slide de fisica
Slide de fisicaSlide de fisica
Slide de fisica
Laerciolns12
 
Slide de fisica
Slide de fisicaSlide de fisica
Slide de fisica
Laerciolns12
 
Termodinâmica2
Termodinâmica2Termodinâmica2
Termodinâmica2
Fernando Machado Rocha
 
Física - Energia Térmica
Física - Energia Térmica   Física - Energia Térmica
Física - Energia Térmica
Vania Lima "Somos Físicos"
 

Semelhante a Termodinâmica aula 1 (1) (20)

2. Mecanismos de transferência de calor.pdf
2. Mecanismos de transferência de calor.pdf2. Mecanismos de transferência de calor.pdf
2. Mecanismos de transferência de calor.pdf
 
Apostila de fenômenos_de_transporte
Apostila de fenômenos_de_transporteApostila de fenômenos_de_transporte
Apostila de fenômenos_de_transporte
 
Apostila de fenomenos_de_transporte
Apostila de fenomenos_de_transporteApostila de fenomenos_de_transporte
Apostila de fenomenos_de_transporte
 
Apostila de fenomenos dos transporte
Apostila de fenomenos dos transporteApostila de fenomenos dos transporte
Apostila de fenomenos dos transporte
 
Apostila transcal mecfluidos
Apostila transcal mecfluidosApostila transcal mecfluidos
Apostila transcal mecfluidos
 
Termoquímica(1 ano)
Termoquímica(1 ano)Termoquímica(1 ano)
Termoquímica(1 ano)
 
Termoquímica 2o ano
Termoquímica  2o anoTermoquímica  2o ano
Termoquímica 2o ano
 
Transmissão de calor © Slideshow by Jair LP
Transmissão de calor © Slideshow by Jair LPTransmissão de calor © Slideshow by Jair LP
Transmissão de calor © Slideshow by Jair LP
 
2.0 capitulo 8
2.0 capitulo 82.0 capitulo 8
2.0 capitulo 8
 
Aula 01
Aula 01Aula 01
Aula 01
 
Transmissão de calor
Transmissão de calorTransmissão de calor
Transmissão de calor
 
Transferencia de calor - Leis básicas da TC.pdf
Transferencia de calor - Leis básicas da TC.pdfTransferencia de calor - Leis básicas da TC.pdf
Transferencia de calor - Leis básicas da TC.pdf
 
1ª Série - Física - 1 Ano - Modulo. 4.pdf
1ª Série - Física - 1 Ano - Modulo. 4.pdf1ª Série - Física - 1 Ano - Modulo. 4.pdf
1ª Série - Física - 1 Ano - Modulo. 4.pdf
 
Conceitos Fundamentais Termodinãmica.pptx
Conceitos Fundamentais Termodinãmica.pptxConceitos Fundamentais Termodinãmica.pptx
Conceitos Fundamentais Termodinãmica.pptx
 
Aula 1 conceitos fundamentais eliana
Aula 1 conceitos fundamentais   elianaAula 1 conceitos fundamentais   eliana
Aula 1 conceitos fundamentais eliana
 
www.videoaulagratisapoio.com.br - Física - Termologia
www.videoaulagratisapoio.com.br - Física -  Termologiawww.videoaulagratisapoio.com.br - Física -  Termologia
www.videoaulagratisapoio.com.br - Física - Termologia
 
Slide de fisica
Slide de fisicaSlide de fisica
Slide de fisica
 
Slide de fisica
Slide de fisicaSlide de fisica
Slide de fisica
 
Termodinâmica2
Termodinâmica2Termodinâmica2
Termodinâmica2
 
Física - Energia Térmica
Física - Energia Térmica   Física - Energia Térmica
Física - Energia Térmica
 

Termodinâmica aula 1 (1)

  • 1. Termodinâmica: aula 1 EP Professora Mestre Inara Amoroso da Silva.
  • 2. Termodinâmica. Estuda as transformações e transferências de energia.
  • 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.
  • 4.
  • 5. Exemplo • Gás em um cilindro.
  • 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.
  • 10. Fases da matéria Sólido (S). Líquido (L). Gasoso (G).
  • 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
  • 22. Força • Força: F=m.a, unidade em N. • m é a massa em kg • a é a aceleração m/s2
  • 23. Significado de volume específico Volume ocupado pela unidade de massa.
  • 24. Volume específico V=v/m Volume ocupado pela unidade de massa.
  • 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
  • 27. Propriedades termodinâmicas • Pressão: P=F/A • Pressão em uma coluna com fluido:
  • 28. Manômetros e barômetros P barômetro é a pressão atmosférica P barômetro=P atmosférica Patm= O manômetro dá o delta P, ou seja, p-patm.
  • 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.
  • 31. Temperatura • Sempre utilizar temperatura em Kelvin (K). • Conversão de °C para K. T(K)=T(°C)+273,15
  • 32. Conversão de °C em Fahrenheit
  • 33. Calor. Transferência de energia como resultado de uma diferença de temperatura.
  • 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.
  • 38. Condução através de uma placa composta P cond= A(Tq-TF) ∑(L/k)
  • 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.
  • 41. Entregar • Exercício 2.3, 2.9 e 2.21 do PLT capítulo 2.

Notas do Editor

  1. A energia é transformada de uma forma para outra e transferida de um lugar para outro.
  2. 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.
  3. 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),
  4. Volume ocupado por 1kg de massa de um corpo.
  5. Ex: aquecimento de uma chapa de metal na chama.
  6. Um material que transfere facilmente energia por condução é um bom condutor de calor e tem um alto valor de k.