Termodinamica 2

Termodinâmica – parte 2

Nenhum calor é absorvido pelo sistema ou cedido por ele.

= isovolumétrico ou isométricos

Exemplos
1. Suponha 1g de água evaporando isobaricamente a pressão atmosférica (1,013 x 105 Pa). Seu volume no estado líquido é de Vi = Vliq = 1 cm3 e no estado de vapor é de Vf = Vsol = 1671 cm3. Calcular o trabalho realizado durante o processo de expansão e a mudança da energia interna.
2. Uma barra de 1 kg de cobre é aquecida a pressão atmosférica. Se a temperatura elevar de 20oC para 50oC, (a) qual é o trabalho feito pelo cobre na atmosfera ao seu redor? (b) qual a quantidade de energia transferida para o cobre na forma de calor? (c) qual o aumento da energia interna? Dados:  = 17 x 10-6/oC;  = 8,92x103 kg/m3; c = 387
J/kg.oC.

1. 2 lajes de espessura L1 e L2 e condutividades térmicas K1 e K2 estão em contato térmico uma com a outra. As temperaturas das suas superfícies externas são T1 e T2, respectivamente, e T2 > T1.
Determine a temperatura de interface e a taxa de energia transferida por condução através das lajes na condição mostrada.

• Processos reversíveis x irreversíveis

• Maquinas térmicas
– Máquina térmica ou motor é um dispositivo que extrai energia do ambiente, na forma de calor, e realiza trabalho útil. Ou seja, é um dispositivo que converte energia interna em energia mecânica.
– No interior de toda máquina térmica está uma substância de trabalho, que sofre as transformações termodinâmicas que possibilitam as mudanças de forma da energia.

– Eficiência térmica:

• Clico Otto: 20%

|

Ciclo Diesel: 35 a 40%

• Máquina de Carnot
– Em um ciclo de uma máquina de
Carnot a substância de trabalho passa por quatro processos diferentes, onde dois processos são isotérmicos (ab e cd) e os outros dois processos são adiabáticos (bc e da).
– O trabalho executado pelo sistema quando acontece a transformação isotérmica entre os estados a e b é calculado como:

Exemplo
1. Calcule a eficiência de um motor térmico que absorve 2000 J