Termodinâmica Flashcards
Qual o valor da energia de um gás perfeito? (Lei de Joule)
U=3/2×nRT
Esboce, com o esquema de um gás confinado em um êmbolo, situacoes em que o gás realiza trabalho e situacoes em que recebe trabalho.
Realiza trabalho: Embolo se movimenta no msm sentido do choque das particulas
Recebe trabalho: O movimento do embolo possui sentido contrário ao do choque das particulas
Qual a lei zero da termodinamica?
Nao ocorre fluxo de calor entre corpos de mesma temperatura.
Qual a 1a Lei da termodinamica?
A variacao da energia interna de um corpo (delta U) é dada por delta U = Q- T(trabalho)
Diferencia a 1a lei,para as situacoes em que o corpo realiza e recebe trabalho.
Realiza: delta U= Q- T
Recebe: Delta U= Q+T (o trabalho é -)
Como é a 1a Lei, para mudancas isotermicas?
Em mudanças isotermicas, o corpo nao altera sua energia interna (U)
Nesse caso, Q=T
Em mudanças adiabaticas,como fica a 1a Lei?
Em mudancas adiabaticas,o calor é nulo. Temos, assim, Delta(U)= -T
Como fica a 1a lei para mudancas isovolumetricas? E isobaricas?
Em isovolumetricas, o volume nao se altera, entao nao ocorre a realizacao de trabalho. DeltaU= Q
Em isobaricas, a pressao é constante. Nesse caso, podemos definir trabalho como p×delta(v). Assim, delta (U)=Q- p×delta(v)
Esboce, nos graficos p×v, as seguintes mudanças: Isotermicas Adiabaticas Isovolumetricas/isocoricas Isobaricas
Esboco
defina oq sao transformacoes ciclicas e esboce um grafico p×v correspondente. quando o trabalho realizado por elas é positivo? quando é negativo? justifique
Sao transformacoes em que o Estado inicial do gás é retomado após a ocorrencia de outras transformacoes.
Quando o processo ocorre em sentido horario, o trabalho é maior que 0, pois a variacao volumetrica tb é maior que 0.
Quando se dá em sentido anti horario,o contrario ocorre.
O que sao maquinas termicas? Dê exemplos.
Sao maquinas que convertem energia termica em mecanica. Exemplos sao o refrigerador, motor à combustao, ar condicionado
Explique o funcionamento de maquinas termicas espontaneas e dê exemplos.
Existe uma fonte quente e uma fria.
A fonte quente fornece calor (Qq) para a fria. Parte do calor (T) é utilizado para realizar trabalho, e parte vai pra fonte fria (Qf)
Motores à combustao
Como se calcula o rendimento da maquina termica espontanea?
Rendimento é o trabalho dividido pelo calor total advindo da fonte (Qq)
N = T/Qq.
Tambem pode ser N=1-Qf/Qq
Explique a 2a Lei da Termodinâmica.
Nenhuma maquina termica pode converter integralmente calor em trabalho. Ou seja,sempre existe calor que não é utilizado.
Explique o funcionamento de maquinas termicas nao espontaneas e o esboce. cite exemplos.
A fonte fria fornece calor (Qf). Após a realizacao de trabalho (T) por um dispositivo interno, há o fluxo de calor para a fonte quente (Qq).
Exemplos: Ar condicionado, refrigerador, Geladeira.
Explique o que é a eficiência termica.
É a quantidade de calor Qq advindo da realizacao de um trabalho.
e= Qq/T
Explique o que é o ciclo de Carnot e esboce seu grafico p×v
É uma maquina termica que possui maximo rendimento teorico (QUE NAO É DE 1, LOGO NAO VIOLA A 2a LEI DA TERMODINAMICA).
É composta por duas curvas isotermicas e duas adiabaticas,
Identifique no esboce quais sao as adiabaticas e quais sao as isotermicas. Aponte, tambem, quais realizam e quais recebem trabalho
As isotermicas sao as mais horizontais, e as adiabaticas as mais verticas.
As curvas de orientaçao horaria realizam trabalho, enquanto as demais recebem
Como se calcula o desempenho do ciclo de carnot? Relacione os calores e temperaturas das fontes frias e quentes.
Por meio da expressao 1-Tf/Tq
Ta é a temperatura da F quente, e Tb é a da F fria.
Tq/Tf= |Qq|/|Qf|
Diferencie o trabalho de transformacoes ciclicas e nao ciclicas, quando determinado pelo gráfico P×V
Cíclicas: Trabalho é a area interna ao ciclo.
Nao ciclicas: Trabalho é a area interna e inferior ao ciclo.
Relacione Qq, Qf e τ no ciclo de carnot.
Qq=Qf+τ
Como identificar, em um ciclo pxv, quando o gas recebe e quando ele cede calor?
Quando a temperatura do gas aumenta, ele recebe calor; senao, ele cede
