termodinamica Flashcards
diferença de termometros
se a questão de ter as temperaturas de um termometro e pedir para achar a temperatura equivalente em um outro termometro, vc precisa achar os valores de variação de cada (ex, quanto varia o ponto de fusão até o de ebulição em cada um), com esse valor de variação você faz uma regra de três para achar a temperatura equivalente pedida
transferencia de calor
condução- contato
irradiação- nao precisa de um meio para se propagar, ondas eletromag
convecção- precisa de ar para se propagar
Compressão de um gás
Fornecimento de trabalho=energia
Trabalho é força x deslocamento
Isocórico
Volume constante,isovolumetrico
Adiabático
Sem troca de calor,processos mt rápidos não tem tempo de trocar calor com o meio
Calor
Sempre que tem diferença de temperatura de corpos,vai ter uma transferência de calor espontânea do corpo de maior temperatura para o de menor
Calor é a energia térmica em trânsito por uma diferença de temperatura
Problemas de termometros
M-I/F-I = M-I/F-I
Meio - início
Analisando os dois termômetros e suas temperaturas
K= C + 273
F= 1.8C+32
Dilatação
Com a adição de calor,as moléculas do material precisam de espaço e o material se dilata pelo movimento delas
Dilatação linear- delta L= Lo x alfa x delta T
Dilatação superficial- delta S= S x beta (2alfa) x delta T
Dilatação volumetrica- delta V = Vo x gama (3alfa) x delta T
Dilatação anômala da água
Conforme for aumentando a temperatura ,por um certo período o volume diminui pq qnd as ligações de hidro se rompem elas deixam espaço para as moléculas se aproximarem um pouco,após isso o volume aumenta normalmente
Densidade máxima em 4° celsius, água em rios congelados
Calor sensível
Variação de temperatura
Q= m x c x delta T
C(capacidade termica) = m x c
Calor latente
Mudança de estado físico
Q= m x L
Diagrama de fases
Ponto tríplice- Ponto em comum com as linhas no gráfico de pressão por temperatura, os três estados físicos existem
Ponto crítico- antes desse ponto temos as três regiões do gráfico: sólido,líquido e vapor,dps do ponto crítico tem só a fase de gás (vapor pode voltar a ser líquido se aumentar a pressão,já o gás nao)
Pressão abaixo do ponto triplice- não tem fade líquida e não tem como ocorrer sublimação (vapor para sólido)
Panela de pressão
De acordo com o diagrama de fases,como a temperatura dentro da panela é maior q 1 ATM,a temperatura para ferver é maior que 100°C,fazendo a comida ficar pronta mais rápida, dá msm forma,,em locais com baixa pressão,a temperatura que que ferve é abaixo de 100 graus
Princípio geral de trocas de calor
Como achar a temperatura final em uma mistura dos líquidos,
Soma do calor trocado=0
Todo calor que um ganha o outro perde
! Macete de um = macete do outro, sendo o delta T = T final da mistura- T inicial de cada
Condução
Fluxo de calor- quanto de calor (joule) passa por segundo
Transferência de calor devido a vibração de átomos e moléculas de um corpo onde a vibração passa de átomo para átomo e molécula para molécula
Fluxo de calor
Fluxo = K x A x delta T/ L
K alto, bom condutor,como metais que roubam calor bem rápido
K baixo , bom isolante
Convenção
Geladeiras,ar condicionado,ventilador circulação de ar faz com que tenha troca de calor pela rotação dos ares frios e quentes
No ventilador é uma conveccao forçada e na geladeira é uma convenção natural
Convenção é a transferência de calor por deslocamento de matéria
Radiação
Calor da fogueira,ondas eletromagnéticas,assim como o sol para a terra,raios infravermelhos
Gases
Equação de claperyron
p x V = n X R X T
Temperatura sempre em Kelvin (tc +273)
N = mols
V = 1 m ³ = 10³ L = 10⁶ cm³
Transformações gasosas
P1 x V1 /T1 = P2 x V2/T2
Isobarica- pressão constante
Isovolumetrica,isocorica,isometrica- - msm volume
Isotermica- temp constante ,gráfico de pressão e volume com uma curvinha
Trabalho termodinâmico
Expansão de volume- o gás realiza trabalho (empurra a tampa)
Compressão do volume- o gás recebe trabalho
W = p x delta Volume ( só quando a pressão for constante)
! Gráfico de pressão por volume= área é igual ao trabalho
1° lei da termodinâmica
Q= delta U + W
Q positivo- recebe calor
Q negativo- perde calor
Transformação adiabatica- calor trocado igual a 0
Delta U positivo- gás aquece ( p x V aumenta no gráfico)
Delta U negativo - gás resfria ( p x V diminui no gráfico)
Zero: temperatura inicial igual a final
Trabalho positivo , gás realiza trabalho,expansão
Trabalho negativo , gás se centrais
Trabalho 0- volume constante, isovolumetrica
Maquinas térmicas,ciclos termodinamicos
O gráfico de pressão por volume forma um ciclo
No motor,esse ciclo vai sentido horário,o trabalho é positivo ( realiza mais trabalho do q recebe), o trabalho pode ser calculado pela área do gráfico
Refrigerador ,ciclo anti-horário,recebe mais trabalho do q faz
Motor- consome energia na queima do combustível e joga o calor para o ambiente, parte da energia da queima é usada para fazer o carro andar e o resto é jogado fora
Refrigerador- compressor atrás que entrega energia na forma de trabalho,retirando calor de dentro e joga para o meio ambiente
W+ Qf= Qq
2 lei da termodinâmica
Nenhum motor consegue transformar todo o calor em trabalho
Rendimento- energia útil/ energia consumida
R = W / Qq ( exemplo de combustão em um motor, trabalho é a energia usada para mover o carro e a energia quente é a recebida pela combustao)
Ciclo de carnot
Rendimento máximo,mas nunca 100%
Duas transformações isotermicas e duas adiabaticas
Na isotermica a curva é mais aventuada e na adiabática a curva é mais em pé
