Termodinâmica

Termodinâmica

1. Descrição dos sistemas

   • Através de determinadas quantidades mensuraveis chamadas coordenas termodinâmica
   • Categorias
     • Variáveis extensivas
       • Energia
         • Externa
         • Mecânica
           • Busca estabelecer uma relação entre as coordenadas de posição e tempo através das leis de Newton
         • Eq. específica: u =U/m ou U/n
           • U-T-P-V u(T,P,V)=(T,P)
       • Volume
     • Variáveis instensivas
       • Temperatura
         • Descrição macróscopia do sistema
           • -Estuda um porção separada de uma região restrita do espaço. No qual é focalizada e chamada de sistema, logo, tudo que existe ao seu redor , sendo o lado externo do sistema é denominado de vizinhaça, exterior ou meio ambiente. -O ponto de vista macroscópico é adotado somente na aquilo em que os aspectos externos do corpo rígido são considerados ( a posição de seu centro de massa é especifica com referência a eixos coordenados num tempo particular)
           • Não envolve nenhuma consideração especial da estrutura da matéria
             • Se baseia em experimentos e em números pequenos de princípios generalizado
           • Muitas vezes são necessários poucas coordenadas para a descrição do sistema
           • Geralmente pode ser medida diretamente
           • São normalmente sugeridas de forma divergente ao sistema de percepção humano
         • • Sistema com temperaturas equivalentes
         • Descrição micróscopia do sistema
           • Um sistema é considerado de um número enorme de N moléculas, no qual, cada uma pode ter um conjunto de estados de energia , assim podendo que as moléculas interajam uma com as outras através de colisão ou por forças  à distância
           • Consideram a estrutura da matéria
             • Consideram a existência de moléculas
           • Muitas quantidades devem ser especificas
             • Não são perceptiveis ao senso de percepção humano
           • Impossibilidade de medição
           • Quando ambos os pontos de vistas são aplicados num mesmo sistema, devem resultar numa conclusão iquivalente
         • Equilíbrio térmico
           • Sistema adiabático
             • Propriedades das paredes adiabáticas e diatérmicas
           • Sistema diatérmicas
             •  a parede diatérmica geralmente é a chapa metálica fina
           • Estado adquirido por 2 ou mais sistemas
             • Valores restritos de coordenadas dos sistemas
               • após terem estado em comunicação entre si através de uma parede diatérmica
           • Não existe diferença de temperatura entre parte dos sistema e o exterior;
       • Pressão
         • -Denominada: quantidade macroscópica - Propriedade perceptivel ao sentido humano.
         • Razão média da variação de quantidade de movimento
           • Colisões moléculares que ocorrem numa unidade de área
       • Densidade

2. Equação de estado

   • -Se aumentar o volume a pressão diminui;
   • PV=nRT
     • F(P,V,T)=0
   • v=V/m
     • F(P,v,T)=0
   • PV

3. 1° Lei

   • Trabalho
     • Interno
       • Se o sistema exercer uma força no sistema
     • Externo
       • Se uma força externa resulta em um deslocamento no sistema
     • Variáveis macroscópia
       • P,V, T
     • dW= Fdx P=F/A dW=PAdx A dx=dV Dw=PdV int(Vf,Vi)PdV
     • Adiabático
       • O sistema passa de um estado inicial para um estado final
         • O trabalho realizado é o mesmo para todas as trajetórias quem unem ambos os estados
           • Wi-f =Uf-Ui
             • Se a energia inicial é maior no sistema o trabalho é positivo, caso contrario o trabalho é negativo.
   • Calor
     • Existem outros meios de modificar o estado de um sistema que não implicam na realização de trabalho
     • O trabalho total W em um processo não adiabático entre um par de estados em equilíbrio difere do trabalho Wi-f em um processo adiabático no mesmo par de estados
     • Definimos o fluxo de calor Q para sistemas como a diferença entre o trabalho não adiabático e o trabalho adiabático
       • W = W - Wi-f
         • Trabalho realizado pelo sistema (negativo)
       • Uf-Ui=Q+W
         • Trabalho aplicado no sistema (positivo)

4. Processos quase estáticos

   • Forças não equilibradas podem formar turbulência, ondas, aceleração e etc
   • Esta perturbação pode produzir distribuições não uniformes de temperaturas
   • A variação de forças e de temperatura pode tirar e reação química do equilíbrio
   • O sistema se encontra a todo o instante infinitamente próximo a um estado de equilíbrio termodinâmica

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