ATPS Termodinâmica termodinamica

ETAPA 3
Aula-tema: Segunda Lei da Termodinâmica.
Passo-1
1. Pesquisar em livros da área os diversos enunciados para a Segunda Lei da Termodinâmica, incluindo as concepções sobre a definição de entropia. “Só é possível transformar calor em trabalho se dispõe de duas fontes de calor e temperaturas diferentes” (Enunciado de Carnot). “É impossível remover energia térmica de um sistema a uma certa temperatura e converter essa energia integralmente em trabalho mecânico sem que haja uma modificação no sistema ou em suas vizinhanças.” (Enunciado de Kelvin). “Não há nenhum processo onde o único efeito de energia térmica seja o de transferir energia de um corpo frio para outro quente.” (Enunciado de Clausius). “É impossível que uma máquina térmica, operando em ciclos, tenha como único efeito a extração de calor de um reservatório e a execução de trabalho integral dessa quantidade de energia.” (Enunciado de Kelvin-Planck).
2. Representar o diagrama de Ciclo de Carnot e verificar se esse ciclo pode ser proposto ao sistema de motor de explosão de um automóvel. Ciclo de Carnot:

É um ciclo teórico constituído por duas transformações isotérmicas nas temperaturas T1 e T2, respectivamente das fontes quente e fria, alternadas com duas transformações adiabáticas.
AB: expansão isotérmica à temperatura T1 (fonte quente). Nesta transformação o gás recebe a quantidade de calor Q1.
BC: é a expansão adiabática, na qual a temperatura diminui para T2 CD: compressão isotérmica à temperatura T2 (fonte fria). Nesta transformação o gás cede a quantidade de calor Q2
DA: compressão adiabática na qual a temperatura aumenta para T1. O trabalho obtido por ciclo corresponde à área interna dele.
Passo 2
Explicar, baseado na Segunda Lei da Termodinâmica, o que ocorre no motor de um automóvel para que o gás aquecido dentro de um cilindro sob pressão venha a colocar o carro em movimento. Discutir também como deve ser o desempenho de um motor