Q+W=ΔU

Q+W=ΔU

1. ΔU-Variação de energia interna

   • Energia interna (U)
     • Energia de translação+Energia de rotação+Energia vibracional
     • Define o estado das substâncias puras (PVT)
       • Equações de Estado
         • Equação do Gás Ideal
           • PV=nRT
             • R=constante universal dos gases
         • Equação de Van der Waals
           • P=[RT/(V-B)]-[A/(V^2)]
             • A=Termo de forças intermoleculares
             • B=Termo de correção do volume
           • É uma equação de estado cúbica

2. 1ª Lei da termodinâmica

3. Q-Calor

   • Forma de energia transferida devido a diferença de temperatura
     • Entre dois sistemas
     • Entre um sistema e sua vizinhança
     • Considerando uma pressão constante, pode ser:
       • Latente
         • Relacionado à mudança de fases
           • Comportamento de fases de uma substância pura
             • Considerando uma temperatura constante
             • Título(X)
               • Quantidade de vapor em uma substância em condições de equilíbrio de líquido-vapor
                 • X=Massa de vapor/ Massa total
                   • Qualquer propriedade específica de um fluido nessas condições pode ser obtida a partir do título
                     • Prop. específica=Prop. de liq. sat+Título*(Prop. de vapor. sat - Prop. de liq. sat)
       • Sensível
         • Relacionado à mudança de temperatura
   • Calor específico
     • Energia necessária para variar em um grau de temperatura 1 unidade de massa de um material
       • Cv (Para volume constante)
         • Variação da energia interna pela variação de temperatura
       • Cp (Para pressão constante)
         • Variação da entalpia pela variação de temperatura

4. W-Trabalho

   • Relação de uma força que atua ao longo de um deslocamento
     • Eficiência
       • Desempenho das conservações de energia em um sistema
         • A relação entre um trabalho obtido por outro fornecido em um sistema
   • Compressão: Entrada de trabalho no sistema (ΔV<0)
   • Expansão: Trabalho realizado pelo sistema (Δv>0)

5. Conservação de Energia

6. Considerando um sistema cilindro-pistão (Sistema fechado)

   • Entalpia (H)
     • Energia "em escoamento"
       • A soma da energia interna de um sistema com a energia de pressão de um escoamento
         • H=U+PV
           • Balanço de energia
             • (Qe-Qs)+(We-Ws)=ΔU
               • Hipóteses: Sistema fechado, gás ideal, Cp e Cv constantes
                 • Em um sistema isobárico (Pressão constante)
                   • Qe=ΔH
                     • Qe=Cp*ΔT
                 • Para um sistema isovolumétrico (fronteiras fixas)
                   • Qe=ΔU
                     • Qe=Cv*ΔT
                 • Para um sistema isotérmico (temperatura constante)
                   • Qe=Ws
                     • Qe=RT*ln(V2/V1)
                 • Para um processo adiabático (sem troca de calor)
                   • -Ws=ΔU
                     • Relação T e P
                       • (T2/T1)=(P2/P1)^[(K-1)/K]
                     • K=Cp/Cv
                     • Relação T e V
                       • (T2/T1)=(V2/V1)^(K-1)
                     • Relação P e V
                       • (P2/P1)=(V1/V2)^(K)
                 • Para um processo politrópico
                   • P*(V^N)=constante
                     • (P2/P1)=(V1/V2)^(N)

Images and files in the map