Curso Termodinamica 2

˜ EM MOTORES E COMBUST´IVEIS
PROGRAMA BRASILEIRO DE FORMAC
¸ AO

ˆ
CURSO DE TERMODINAMICA

Prof. Dr. Jos´ e Antonio Vel´ asquez Curitiba, 3 de Junho de 2005

Conte´ udo 1 Conceitos Introdut´ orios e Defini¸ co ˜es

1

1.1 Sistemas Termodinˆamicos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
1.1.1

1

Tipos de Sistemas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

2

1.2 Propriedade, Estado, Processo e Equil´ıbrio . . . . . . . . . . . . . . .

2

1.2.1

Propriedades Intensivas e Extensivas . . . . . . . . . . . . . .

3

1.2.2

Fase e Substˆancia Pura . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

3

1.2.3

Equil´ıbrio . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

3

1.3 Volume Espec´ıfico e Press˜ao . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

4

1.3.1

Densidade e Volume Espec´ıfico

. . . . . . . . . . . . . . . . .

4

1.3.2

Press˜ao . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

5

1.4 Temperatura

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

5

Equil´ıbrio t´ermico . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

5

1.5 Alvos de Aplica¸ca˜o da Termodinˆamica . . . . . . . . . . . . . . . . .

6

1.4.1

2 Energia e a Primeira Lei da Termodinˆ amica 2.1 Conceitos mecˆanicos de energia . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

8
8

2.1.1

Trabalho e energia cin´etica . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

9

2.1.2

Energia potencial gravitacional . . . . . . . . . . . . . . . . .

9

2.2 Transferˆencia de energia via trabalho . . . . . . . . . . . . . . . . . .

11

2.2.1

Trabalho de expans˜ao ou de compress˜ao de um fluido . . . . .

12

2.2.2

Alongamento de uma barra s´olida . . . . . . . . . . . . . . . .

16

2.2.3

Extens˜ao de uma pel´ıcula l´ıquida . . . . . . . . . . . . . . . .

16

2.2.4

Potˆencia transmitida por um eixo . . . . . . . . . . . . . . . .

17

2.2.5

Trabalho el´etrico . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

17

2.2.6

Trabalho de polariza¸ca˜o e magnetiza¸ca˜o . .