termodinamica

TERMODINÂMICA APLICADA

AULA 1

Recordando conceitos fundamentais

A termodinâmica é a ciência que trata da energia. Podemos dizer que a energia é a capacidade de provocar alterações. A termodinâmica se baseia na lei fundamental da natureza, que é o princípio de conservação de energia.

A Lei Zero da Termodinâmica foi formulada por R.H. Fowler em 1931 e declara: “Se dois corpos estão em equilíbrio térmico com um terceiro corpo, eles também estão em equilíbrio térmico entre si”.

Para a termodinâmica iremos considerar apenas as três formas de energia (interna, cinética e potencial) como o valor total presente o sistema. Apesar de haver diversas outras formas de energia seus efeitos são significativos apenas em alguns casos específicos.

Como é de grande importância devemos analisar a energia em relação ao tempo e consequentemente por meio de uma taxa.

Quando estivermos trabalhando com fluxo de energia é conveniente também utilizarmos o fluxo de massa ao invés da massa diretamente.

onde ρ é a massa específica do fluido, é A área da seção transversal ao escoamento e v é a velocidade média do escoamento.

Calor
Calor segundo o conceito termodinâmico é a transferência de energia térmica durante um processo, isto é, é a forma de energia transferida entre dois sistemas (ou entre um sistema e a vizinhança) em virtude da diferença de temperatura. Portanto só há transferência de calor se houver diferença de temperatura.

Se durante um processo não houver transferência de calor através da fronteira do sistema esse é um processo adiabático.
O calor tem unidades de energia e a quantidade de calor transferida entre dois estados (1-2) é indicada como Q12 ou somente por Q, sendo que também pode ser apresentada por unidade de massa.

Nos cursos e livros de termodinâmica a convenção de sinal assumida na grande parte das vezes é positiva para transferência de calor da vizinhança para um sistema e negativa quando a transferência