Termodinâmica

Mistura de gases perfeitos: é  a reunião de dois ou mais gases, de modo que não ocorram reações entre suas partículas, em um único recipiente.

A fórmula utilizada é:

Bem, o mais comum é usar até o gás dois, mas caso seja três ou mais gases soma do mesmo jeito.


Pressão de um gás: depende da natureza do gás.
                Por exemplo: se for o hidrogênio, tem que saber a massa e a velocidade das moléculas.
Fórmula na página 102 do livro.
Obsevação:  O  símbolo tipo um "u" é igual a densidade volumétrica, ou seja, Massa/Volume.


Energia cinética dos gases: não depende da natureza do gás.
      É igual a energia interna de uma um gás.


Fórmula na página 103 do livro.


Velocidade média por molécula: depende da natureza do gás.


Fórmula está na página 103 do livro.
Observação: Pega a fórmula da temperatura e isola o v² que irá dar a fórmula.
                                           
Vai ficar assim:        v² = 3RT / M


Energia cinética média por molécula: não depende da natureza do gás.


Fórmula na página 105 do livro.


Observação: gases diferentes à mesma temperatura possuem a mesma energia cinética por molécula.


Recomendo os exercícios: 32 ao 43. Nas páginas 107 e 108, para poder fixar a matéria e as fórmulas.
 Cuidado, pois a fórmula de mistura dos gases também aparecerá nos exercícios.


1) Termodinâmica: é a parte da física que estuda a transformação da energia cinética (movimento) em energia térmica (calor).


a) Trabalho: é a relação existente entre a intensidade da força (F) e o deslocamento ocorrido (d).
                
             Fórmula:   t  = Fd


Na expansão, t > 0 , ou seja, o gás realiza trabalho.
Na compressão, t < 0 , ou seja, o gás recebe trabalho.

Observação: coloquei trabalho, pois é a única grandeza física que pode dar um pouco de dúvida. :D


2) Lei zero da Termodinâmica: quando dois elementos estão em equilíbrio térmico e ainda procuram ficar em equilíbrio com um terceiro.
     Exemplo: A e B estão em equilíbrio térmico, ai de repente aparece o C. Quando esses três entrarem em equilíbrio térmico, então terá ocorrido a lei zero da termodinâmica.

3) Primeira lei da termodinâmica: a variação da energia interna(U) de um gás é dada pela diferença (-) entre a quantidade de calor (Q) trocada com o meio exterior e o trabalho (t ) realizado pelo gás.

Fómula na página 116.

4) Transformações adiabáticas: não troca de calor entre o sistema e o meio externo.

         Como não há troca de calor então o Q = 0.     (Página 119)

5) Transformações termodinâmicas dos gases:

a) Transformações isotérmicas: quando a variação de energia interna é igual a zero, ou seja, a quantidade calor (Q) é igual a trabalho ( t  ).    (Página 117)

b) Transformações isovolumétricas: quando o trabalho é igual a zero, ou seja, a variação de energia interna (U) é igual a quantidade calor (Q).  (Página 117)

c) Transformações isobáricas: quando o trabalho é igual a pressão (p) e a variação de volume ( ΔU).

Observação: Vai lá na página 129 e olha o gráfico do exercício 31. Quando o gráfico gira no sentido horário (como é o caso do exercício), há conversão de calor em trabalho.

Quando o gráfico gira no sentido anti-horários, há conversão de trabalho em calor.

6) Segunda lei da termodinâmica: Essa lei é muito aplicada nas máquinas, pois para que uma máquina consiga transformar calor em trabalho de modo contínuo, deve-se operar um ciclo entre duas fontes, uma quente e outra fria, retira calor da fonte quente, converte uma parte em trabalho (sentido horário) e o restante rejeita para a fonte fria.

Fórmula na página 134.

Recomendo: fazer  todos os exercícios possíveis que você conseguir.

Observação: Decorem o gráfico da página 136 ou pelo menos tentem entendê-lo.

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