Termodinâmica
A termodinâmica é o ramo da física que estuda as relações entre o calor trocado, representado pela letra Q, e o trabalho realizado, representado pela letra τ, num determinado processo físico que envolve a presença de um corpo e/ou sistema e o meio exterior. É através das variações de temperatura, pressão e volume, que a física busca compreender o comportamento e as transformações que ocorrem na natureza.
A termodinâmica tem como principais pontos o estudo de duas leis, que são:
- Primeira Lei da Termodinâmica: essa lei diz que a variação da energia interna de um sistema pode ser expressa através da diferença entre o calor trocado com o meio externo e o trabalho realizado por ele durante uma determinada transformação.
As transformações que são estudadas na primeira lei da termodinâmica são:
Transformação isobárica ; Transformação isotérmica ; Transformação isocórica ou isovolumétrica ; Transformação adiabática.
- Segunda Lei da Termodinâmica: enunciada pelo físico francês Sadi Carnot, essa lei faz restrições para as transformações realizadas pelas máquinas térmicas como, por exemplo, o motor de uma geladeira. Seu enunciado, segundo Carnot, diz que:
Para que um sistema realize conversões de calor em trabalho, ele deve realizar ciclos entre uma fonte quente e fria, isso de forma contínua. A cada ciclo é retirada uma quantidade de calor da fonte quente, que é parcialmente convertida em trabalho e a quantidade de calor restante é rejeitada para a fonte fria.
Termodinâmico de um gás
Quando estudamos os gases ideais, vimos que as variáveis pressão, volume, temperatura e número de mols, ou massa, caracterizam completamente as propriedades termodinâmicas de uma dada porção de gás. A Lei dos Gases Ideais mostra a relação entre essas variáveis. O conjunto de valores das propriedades termodinâmicas de um sistema se denomina estado termodinâmico, ou, simplesmente, estado do sistema. O estado termodinâmico de um tanque de gás, por exemplo, será determinado