Termodinâmica Flashcards

1
Q

Em termodinâmica, o que é um sistema?

A

O local cujas propriedades e transformações são estudadas

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2
Q

Em termodinâmica, o que é vizinhança?

A

Tudo que circunda o sistema

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3
Q

Em termodinâmica, o que é universo?

A

Sistema + vizinhança

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4
Q

Quais os possíveis tipos de sistemas em relação ao seu comportamento com a vizinhança?

A

Abertos, fechados ou isolados

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5
Q

O que é um sistema aberto?

A

Sistema que troca energia e matéria com a vizinhança

ex: Seres vivos, motor de automóveis…

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6
Q

O que é um sistema fechado?

A

Sistema que troca apenas energia com a vizinhança, mas não matéria

ex: Termômetro de mercúrio, latas de alimentos lacradas

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7
Q

O que é um sistema isolado?

A

Sistema que não possibilita trocas de matéria e de energia com a vizinhança

ex: Na natureza, não existe um sistema perfeitamente isolado, mas dentro de certas limitações uma garrafa térmica se aproxima de um sistema isolado

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8
Q

Quais as três principais variáveis macroscópicas para o estudo termodinâmico de sistemas?

A

Pressão, Volume e Temperatura

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9
Q

Quais os principais parâmetros físicos envolvidos nas transformações em um sistema?

A

Trabalho, energia interna e calor

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10
Q

O que é energia interna de um sistema?

A

O somatório de quaisquer energias

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11
Q

Expressão definida pela lei de Joule:

A
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12
Q

O que significa a expressão da lei de Joule?

A

A energia interna de um gás perfeito em função de sua temperatura

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13
Q

O que enuncia a Lei Zero da termodinâmica?

A

Se um corpo A está em equilíbrio térmico com um C e um corpo B também está em equilíbrio com o C, então A e B estão em equilíbrio entre si.

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14
Q

O que enuncia a Primeira Lei da Termodinâmica?

A

A energia interna em um sistema é constante a menos que troque calor e trabalho com a vizinhança. Também é conhecido como princípio da conservação de energia.

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15
Q

Como determinar o sinal do calor trocado entre sistema e vizinhança?

A
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16
Q

Qual a expressão matemática da Primeira Lei da Termodinâmica?

A
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17
Q

O que são transformações isotérmicas?

A

Transformações físicas que acontecem em um sistema sem alteração de temperatura

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18
Q

Em uma transformação isotérmica, a variação de energia interna é nula. Verdadeiro ou falso?

A

Verdadeiro!!!

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19
Q

Em transformações isotérmicas, o calor cedido a um sistema foi convertido em…

A

Trabalho!!!

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20
Q

O que são transformações isométricas?

A

Transformações físicas que ocorrem em que um sistema sem alteração do volume.

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21
Q

Em transformações isométricas, não há mudança da temperatura. Verdadeiro ou falso?

A

Falso!!!

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22
Q

Em transformações isométricas, o calor trocado com a vizinhança é convertido em…

A

Energia interna!!!

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23
Q

O que são transformações isobáricas?

A

Transformações físicas que ocorrem em que um sistema sem alteração da pressão

24
Q

Em transformações isobáricas, não há mudança da temperatura. Verdadeiro ou falso?

25
Em transformações isobáricas, o calor trocado com o meio é convertido em...
**Energia interna e trabalho!**
26
O que é uma transformação **adiabática**?
Transformação em que **não há troca de calor com o meio**. As trocas de energia ocorrem por meio de trabalho.
27
Se a vizinhança exerce trabalho **sobre** um sistema **adiabático**, a energia interna ...
**Aumenta!!!**
28
Se o **sistema exerce trabalho** sobre a vizinhança, sua energia interna...
**Diminui!!!**
29
O que é **expansão livre**?
Expansão de um gás em direção a uma região de **vácuo**
30
**Na expansão livre**, há alteração de **energia interna** do gás?
**Não!!!** O gás não troca calor com a vizinhança nem realiza trabalho
31
O que é o **diagrama de Clapeyron?**
Diagrama que representa a relação entre pressão, temperatura e volume de um gás perfeito (correlaciona as **variáveis de estado**)
32
Qual o significado físico da **área delimitada** no diagrama de Clapeyron?
O trabalho realizado pelo sistema sobre o meio.
33
Se o sistema realiza **trabalho** no sentido de **aumentar seu volume**, o trabalho tem sinal ...
**Positivo!!!**
34
Se o sistema realiza **trabalho** no sentido de **diminuir seu volume**, o trabalho tem sinal ...
**Negativo!!!**
35
Quando um sistema sofre **transformação sem mudar seu volume**, o trabalho realizado por ele é...
**Nulo!!**
36
Em transformações gasosas, o **trabalho total** realizado entre dois estados A e B **depende dos estados intermediários**. Verdadeiro ou falso?
**Verdadeiro!!!**
37
O que é uma **transformação cíclica**?
Transformações em que o **estado final coincide com o inicial**
38
Como determinar o **trabalho realizado em uma transformação cíclica**?
O trabalho será igual à **área circunscrita** pela curva fechada indicativa da transformação
39
Em que condição o **trabalho realizado** por uma transformação cíclica será **positivo**?
Quando o **sentido** do ciclo for **horário**
40
Em que condição o **trabalho realizado** por uma transformação cíclica será **negativo**?
Quando o **sentido** do ciclo for **anti-horário**
41
Quando se fornece **a mesma quantidade de calor** para 2 gases iguais sofrerem transformações, uma **isobárica** e outra **isométrica**, em qual há **maior aquecimento**?
No que sofrer transformação **isométrica**, pois nenhum calor será convertido em trabalho
42
Para uma determinada massa de **gás ideal**, qual **transformação corresponde a maior calor específico**: isobárica ou isométrica?
**Isobárica**!!!
43
Qual a expressão matemática da **Relação de Mayer**?
R-\> Constante universal dos gases M-\> Massa molar do gás estudado cp -\> Calor específico para transformação isobárica cv -\> Calor específico para transformação isovolumétrica (ou isométrica)
44
No diagrama de Clapeyron, qual a característica de uma **transformação adiabática**?
Hiperbólica, que **intercepta várias isotérmicas**
45
O que é uma **máquina térmica?**
Dispositivo capaz de **converter energia térmica em energia mecânica**
46
Os 3 elementos essenciais para a operação de uma máquina térmica são...
**Fonte Quente, Fonte Fria e Fluído operante**. A fonte quente aquece um fluido operante que se desloca em direção à fonte fria. A máquina provoca transformações no fluido para realizar trabalho
47
Como **expressar o trabalho realizado** por uma máquina térmica em **função dos calores transferidos** da fonte quente para a máquina e da máquina para a fonte fria?
48
O que é **entropia**?
Grau de **desordem** de um sistema
49
O que é o **rendimento** de uma máquina térmica?
A **fração** de todo o calor recebido por uma máquina térmica que é **efetivamente utilizado para a realização de trabalho**
50
Como expressar matematicamente o rendimento de uma máquina térmica?
51
A **segunda lei da termodinâmica** corresponde a um conjunto de enunciados. De modo geral, indicam que...
Uma transformação só acontece **espontaneamente** se ela corresponder a um **aumento de entropia do sistema**
52
O que é um **motor**?
**Máquina térmica que converte calor em trabalho**. No gráfico de Clapeyron, o ciclo tem sentido horário, pois aproveita o calor que vai da fonte quente para a fria com o objetivo de realizar trabalho.
53
O que é um **refrigerador**?
Máquina térmica que opera em ciclos, capaz de **retirar calor da fonte fria** e enviar para a fonte quente, mediante realização de trabalho
54
O que é o **ciclo de Carnot**?
Ciclo no qual uma máquina térmica opera com o **maior rendimento possível**
55
No que consiste o **ciclo de Carnot**?
**Duas transformações isotérmicas intercaladas por duas adiabáticas!**