Termodinâmica

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Termodinâmica por Mind Map: Termodinâmica

1. A Primeira Lei da Termodinâmica se relaciona com o princípio da conservação da energia. Isso quer dizer que a energia em um sistema não pode ser destruída nem criada, somente transformada. A fórmula que representa a primeira lei da termodinâmica é a seguinte:

2. A quantidade de calor, o trabalho e a variação de energia interna possuem como unidade de medida padrão o Joule (J). Um exemplo prático da conservação de energia ocorre quando uma pessoa usa uma bomba para encher um objeto inflável, ela está usando força para colocar ar dentro do objeto. Isso significa que a energia cinética faz o pistão abaixar. No entanto, parte dessa energia se transforma em calor, que é perdida para o meio.

3. Sistemas termodinâmicos

4. Em um sistema termodinâmico pode haver um ou vários corpos que se relacionam. O meio que o envolve e o Universo representam o meio externo ao sistema. O sistema pode ser definido como: aberto, fechado ou isolado.

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6. Quando o sistema é aberto, há transferência de massa e energia entre o sistema e o meio externo. No sistema fechado há apenas transferência de energia (calor), e quando é isolado não há trocas

7. A Lei Zero da Termodinâmica trata das condições para a obtenção do equilíbrio térmico. Quando dois corpos com temperaturas diferentes são colocados em contato, aquele que estiver mais quente irá transferir calor para aquele que estiver mais frio. Isso faz com que as temperaturas se igualem chegando ao equilíbrio térmico.

8. Terceira Lei da Termodinâmica

9. Energia interna

10. A energia interna de um sistema é uma grandeza física que ajuda a medir como ocorrem as transformações pelas quais um gás passa. Essa grandeza está relacionada com a variação da temperatura e da energia cinética das partículas. Um gás ideal, formado por apenas um tipo de átomo, possui energia interna diretamente proporcional à temperatura do gás. Isso é representado pela fórmula a seguir:

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12. A Terceira Lei da Termodinâmica surge como uma tentativa de estabelecer um ponto de referência absoluto que determine a entropia. A entropia é, na verdade, a base da Segunda Lei da Termodinâmica. Walther Nernst, o físico que a propôs, concluiu que não era possível que uma substância pura com temperatura zero apresentasse a entropia num valor aproximado a zero. Por esse motivo, trata-se de uma lei polêmica, considerada por muitos físicos como uma regra e não uma lei.

13. Segunda Lei da Termodinâmica

14. As transferências de calor ocorrem sempre do corpo mais quente para o corpo mais frio, isso acontece de forma espontânea, mas o contrário não. O que significa dizer que os processos de transferência de energia térmica são irreversíveis. Desse modo, pela Segunda Lei da Termodinâmica, não é possível que o calor se converta integralmente em outra forma de energia. Por esse motivo, o calor é considerado uma forma degradada de energia.

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16. A grandeza física relacionada com a Segunda Lei da Termodinâmica é a entropia, que corresponde ao grau de desordem de um sistema

17. Lei Zero da Termodinâmica

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19. Primeira Lei da Termodinâmica