Aula De física Entropia

Aula de física 3 - 14/01/2015

expansão livre --- variação de energia é igual a zero

expansão adiabática ---- sem troca de calor

Pv^& = cte

& = Cp/Cv

T1*v1^&-1 = T2*v2^&-1

Entropia é uma função de estado e define a linha do tempo e se o processo é reversível ou ireversível.

Ela esta relacionado com o nível de organização do sistema.

P reversível ---- Entropia aumenta

P ireversível----- Entropia não modifica

Variação da entropia é a integral de dQ/T , com os limites de inicial ao final (calor).

Processo reversível (entropia) --- Delta S = nR*ln(vf/vi) + nCv*ln(tf/ti) , lembrando que n é o número de mols.

Exemplo: dois blocos de cobre iguais de massa m=1,5kg : o bloco E , a temperatura Tie=60°c e o bloco D, a temperatura Tid=20°C.

Os blocos estão em uma caixa isolada termicamente e separados por uma divisória. Quando removemos a divisória , os blocos atingem , depois de um

certo tempo , uma temperaura de equilíbrio tf=40°C. Qual a variação de entropia do sistema durante o processo? Ccv= 386 j/kg*k

dQ=mcdT delta SE = int dQ/T = int mcdT/T = mc*ln(tf/ti) = 1,5*386*ln(313/333) = -35,86 J/K

delta SD = int dQ/T = int mcdT/T = mc*ln(tf/ti) = 1,5*386*ln(313/293) = 38,23 J/K

delta SD + delta SE = Delta S processo irreversível

Delta S processo ireverssível = 2,4 J/K - resposta

2ªLei da termodinâmica

Delta S maior ou igual a zero

Se um processo ocorre em um sistema fechado , a entropia do sistema aumenta se o processo for irreversível e permanece constante se for reversível.

Máquinas Térmicas

Utilizam calor retirado do ambiente e realizam trabalho, utilizam susbstância de trabalho e operam em cilos.

Ciclo de Carnot

Máquina ideal - todos os processos são reversíveis e as transferencias de energia são realizadas sem perdas.