Posted: 27 May 2016 04:41 AM PDT
O estudo da termodinâmica é importante
em diversas áreas. Seus conceitos são utilizados, por exemplo, para projetar
equipamentos que fazem processamentos térmicos de metais ou alimentos nas
indústrias. Mas ela pode estar mais próxima do nosso cotidiano do que
imaginamos, sendo a panela de pressão é outro exemplo da aplicação de
seus conceitos que com certeza já usamos ou pelo menos temos em casa.
A termodinâmica envolve o estudo do
calor, trabalho e outras formas de energia e
é essencial para garantir uns pontinhos a mais no ENEM.
A primeira lei da termodinâmica nada
mais é que uma lei de conservação de energia. Ela relaciona a quantidade de
calor fornecida ao sistema com a variação de energia interna e a geração de
trabalho.
Figura 1. Diferença entre a altura do êmbolo
para o recipiente sem e com aquecimento.
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O deslocamento do êmbolo ocorre devido
a um trabalho (Ʈ) realizado pelo gás. O aumento da energia cinética gera um
aumento da pressão dentro do recipiente e uma força empurra o êmbolo para cima.
A partir dessas informações, chegamos á
expressão conhecida como a primeira lei da termodinâmica, descrita a seguir:
Q = Ʈ + ΔU
Onde Q é o calor fornecido ao
sistema, o Ʈ é o trabalho realizado pelo gás e ΔU é a variação da
energia interna ocasionada pelo aquecimento.
Numa situação em que, ao
invés do gás receber calor ele cede o calor, o contrário ocorre, ou seja, a sua
temperatura cai, sua energia interna diminui e o trabalho é negativo, pois o
êmbolo abaixa ao invés de subir, como no caso visto anteriormente.
Posted: 27 May 2016 04:41 AM PDT
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