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TERMODINÂMICA
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MODELO MOLECULAR DE UM GÁS Composto de pequenas
partículas (moléculas); Número de partículas é
muito grande; A distância média entre
essas partículas é muito maior do que elas mesmas;
As partículas estão em constante movimento;
A única força que atua entre elas é mecânica, trocada nas colisões (Impulso) .
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Mas... pressão não é
AFp
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Exercício 33
v0 v f
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q0
qF
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Essa pressão depende:• Do número total de moléculas no recipiente
(N); • Do Volume do recipiente
(V); • Massa de cada molécula
(m);• Velocidade (quadrática
média) de cada molécula
2
31 vmVNp
2
2
2v
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2
31 vmVNp
2
2
E cNVp ..
23
Energia Interna do gás (U)
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.n.R.T
ENERGIA INTERNA DO GÁS
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Gay-Lussac
Kelvin
Boyle
Boltzman
Charles
ClapeyronCALOR é uma forma de energia em transito de um ponto a outro do espaço.
Sendo assim, existe uma equivalência entre energia mecânica e calor.
... existe uma RELAÇÃO entre TRABALHO, ENERGIA INTERNA E CALOR!
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TRABALHO NUMA VARIAÇÃO DE VOLUME
F = F.ΔS
PRESSÃO
VoApF
AFp .
F = p.A.ΔSFORÇA
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TRABALHO NUMA VARIAÇÃO DE VOLUME
F = F.ΔS
F = p.A.ΔS
PRESSÃO
VoFORÇA
ΔV F = p.ΔVΔS
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F = p.ΔV = p.(Vf - Vo)
PRESSÃO
Vo
ΔS
Como A. ΔS = ΔV = Vf - Vo
PRESSÃOVf
ΔV
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TRABALHO NUMA VARIAÇÃO DE VOLUME
F = p.(Vf – Vo)Um gás realiza (recebe) trabalho quando há variação de volume!
Se ΔV>0, o gás realiza trabalho.
Se ΔV<0, o gás recebe trabalho.
Pressão constante!
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B A < 0
A B > 0
...e se a pressão também variar?
=Área
p
V
A
B
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Primeira Lei da termodinâmica
• Quando um sistema recebe calor, ele realiza trabalho e (ou) sua
energia interna varia.
Q = + ΔU
Aumenta de volume
Esquenta
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CASOS PARTICULARES
Transformação ISOTÉRMICA
Q = + ΔU
U = 0
TRnUTRnUcomo ...23...
23
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CASOS PARTICULARES
Transformação ISOMÉTRICA
Q = + ΔU
F = p.(Vf – Vo)
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CASOS PARTICULARES
Transformação ADIABÁTICA
Q = + ΔU0 = -ΔU
Q = 0
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0,5 1,0
1,0
2,0
p (atm)
V (L)
A
B C
TRANSFORMAÇÃO Q UABBCCA
ABCA
ISOMÉTRICA 0 - 0,75- 0,75ISOBÁRICA 0, 5 0,751,25
ISOTÉRMICA - 0,75 - 0,75 0- 0,25 - 0,25 0CÍCLICA
t = 0,5 X 1
t = 0,5
Volume DIMINUI
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0,5 1,0
1,0
2,0
p (atm)
V (L)
A
B C
150 300
1,0
2,0
p (atm)
T (K)
A
B C
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0,5 1,0
1,0
2,0
p (atm)
V (L)
A
B C
150 300
0,5
1,0
V (L)
T (K)
AB
C
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Livro: 9 - RESUMIR Trabalho em uma transformação
gasosa pg. 180 e 181 Energia interna Pg 183 e 184
Questões propostas 1 a 5TRAZER Apostila
LIÇÃO DE CASA
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0,5 1,0
1,0
2,0
p (atm)
V (L)
A
B C
TRANSFORMAÇÃO Q UACCBBA
ACBA
t = 0,5 X 1
t = 0,5
Volume DIMINUI