Title: Slide sem t
1Primeira Lei da Termodinâmica
MC Escher - Metamorphosis II
Em um processo termodinâmico de equilíbrio, o
estado de um sistema se transforma gradualmente.
A energia total do universo permanece
inalterada...
2Primeira Lei da Termodinâmica
A energia flui entre a vizinhança e o sistema nas
formas de calor e trabalho.
3O Calor fornecido para o sistema e o Trabalho
realizado pelo sistema serão definidos como
positivos. (atenção alguns autores usam
definição diferente)
4Trabalho realizado em uma variação de volume
5O trabalho realizado pelo sistema é dado pela
área sob a curva pV. Ele depende do processo
(caminho) e pode ser positivo ou negativo.
6Energia Interna e a Primeira Lei da Termodinâmica
O fluxo de energia entre a vizinhança e o sistema
altera a energia interna deste.
(1a lei)
Q e W dependem do caminho (processo). U depende
apenas do estado do sistema!
7Relações energéticas para processos
termodinâmicos
-Em um processo cíclico DU 0 Q W -Em um
processo adiabático Q 0 DU -W -Em um
processo isocórico W 0 DU Q -Para um
sistema isolado W Q 0 DU 0 -Em um
processo isobárico W p DV ... -Em um processo
isotérmico ... ...
8Energia interna de um gás ideal e a expansão livre
Na expansão livre de um gás ideal (gás real a
baixa pressão), o volume e a pressão se alteram,
mas não a temperatura. Por se tratar de um
processo isolado, a energia interna não varia e
só pode depender da temperatura U(T)
9Tipos de processos de um gás ideal
10Calor específico de um gás ideal
Processo isocórico
Processo isobárico
logo
11assim
com
. Integrando
ou
E finalmente
12Processo adiabático de um gás ideal / Trabalho