A primeira lei da termodinamica

Índice

1 Introdução 1

2 A 1ª lei da termodinâmica 2

• 1ª lei nas transformações gasosas 3

3 Aplicações 4

4 Conclusão 6

Introdução

A liberação de energia pode ser usada para promover calor quando um combustível queima em um forno, para produzir trabalho mecânico quando um combustível queima em um motor e para produzir trabalho elétrico quando uma reação química joga elétrons através de um circuito. A termodinâmica, o estudo das transformações de energia, nos permite discutir todos esses assuntos de maneira quantitativa e fazer previsões úteis. Para os propósitos da física, o universo é dividido em duas partes, o sistema e suas vizinhanças. O sistema é a parte deste universo onde temos interesse. Pode ser um reator, um motor, uma célula eletroquímica, uma célula biológica, etc. As vizinhanças são onde fazemos as medições. O tipo de sistema depende das características da fronteira que o separa das vizinhanças. Se a matéria pode atravessar a fronteira entre sistema e vizinhanças, o sistema é classificado como aberto. Se a matéria não pode passar pela fronteira o sistema é classificado como fechado. Mas ambos estes sistemas podem trocar energia com suas vizinhanças. Por exemplo, um sistema fechado pode expandir e erguer um peso e também pode transferir energia se as vizinhanças estiverem a uma temperatura mais baixa. Um sistema isolado é fechado, e não realiza trabalho mecânico ou tem contato térmico com suas vizinhanças.

A 1ª lei da termodinâmica

Durante uma transformação, o gás pode trocar energia com o meio ambiente sob duas formas: calor e trabalho. Como resultado destas trocas energéticas, a energia interna do gás pode aumentar, diminuir ou permanecer constante. A primeira lei da termodinâmica é, então, uma Lei da Conservação da Energia. Analisando o princípio da conservação de energia ao contexto da termodinâmica: Um sistema não pode criar ou consumir energia, mas apenas armazená-la ou