Revolução industrial e máquinas térmicas
REVOLUÇÃO INDUSTRIAL E AS MÁQUINAS TÉRMICAS
Com a Revolução Industrial, as máquinas substituíram várias ferramentas e eliminaram algumas funções antes exercidas pelos operários. Nessa época, as máquinas térmicas foram mais utilizadas, a máquina térmica é um dispositivo que transforma calor em trabalho mecânico e o próprio inventor grego Heron. Somente no século XVIII vieram a ser construídas as primeiras máquinas térmicas capazes de realizar trabalho em escala industrial.
Veremos:
1- O que são máquinas térmicas?
2- Cientistas envolvidos;
3- Ciclos termodinâmicos;
4- Impactos;
5- Máquinas térmicas e a Revolução Industrial
Máquinas térmicas
São máquinas que realizam trabalho e lidam com a variação de temperatura. Normalmente, as máquinas térmicas retiram calor da fonte quente e transferem-no para a fonte fria, o que define sua eficiência. Uma máquina térmica tem maior eficiência se transforma mais calor em trabalho, transferindo, portanto, menos calor na fonte fria.
As máquinas térmicas utilizam energia na forma de calor (gás ou vapor em expansão térmica) para provocar a realização de um trabalho mecânico. Por isso o cilindro com pistão móvel é um dos principais componentes dessas máquinas: o gás preso dentro do cilindro sob pressão, quando aquecido, expande-se, deslocando o pistão e realizando trabalho.
Apesar dos diferentes tipos de máquinas térmicas, elas obedecem as seguintes características: recebem calor de uma fonte quente (reator nuclear, coletor de energia solar, fornalha a combustível, etc); rejeitam o calor que não foi usado para um reservatório chamado fonte fria; funcionam por ciclos.
As máquinas térmicas e outros dispositivos que funcionam por ciclos utilizam normalmente um fluido para receber e ceder calor ao qual se dá o nome de fluido de trabalho. O trabalho líquido do sistema é simplesmente a diferença de trabalho da fonte