Termodinâmica

 

 

                 Por que ao esvaziarmos um balão ele fica deformado e não volta ao seu estado normal?

 

Deformidade do balão

A lei de Hooke

Constante elástica da mola k(N/m);

Intensidade da força aplicada F(N);

Deformação x(m).

F = -k.x

 

“Dentro do limite onde a lei de Hooke é válida, a mola pode ser comprimida ou elongada, retornando a uma mesma posição de equilíbrio”.

 

Vamos entender o sentido de um processo Termodinâmico:

 

Todos os processos termodinâmicos que acontecem na natureza são processos irreversíveis. Estes acontecem em um determinado sentido, porém não ocorrem no sentido contrário. A lâmpada quebra-se, e jamais pode acontecer o contrário ou seja, os cacos de vidro se recompor de forma organizada e novamente conseguir formar a lâmpada.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

As mudanças que acontecem com a energia dentro de um sistema fechado não impõem o sentido de processos irreversíveis. Essa direção é imposta pela análise da variação de uma outra grandeza termodinâmica: a entropia. A entropia (S) está relacionada com o grau de desordem de um sistema, quanto maior a entropia, maior a desordem do sistema. “A entropia S, tal como a pressão p, o volume V, a temperatura T e a energia interna E, é uma função do estado de um sistema” (TIPLER, 2006, p. 684). Entropia é diferente da energia no sentido de que a entropia não obedece a uma lei de conservação, essa irreversibilidade é tão universal que aceitamos como natural. A entropia de um sistema fechado aumenta.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

A segunda lei da Termodinânica determina qual é o sentido preferencial desse processo, mas podemos imaginar uma classe de processos idealizados que poderiam ser reversíveis. Um sistema que realiza esse processo reversível ideal está sempre próximo do equilíbrio termodinâmico com as vizinhanças e no interior do próprio sistema.

No processo ideal, não contraria a primeira lei da Termodinâmica, a conservação de energia, tanto faz sentido perder calor por atrito para o ar, como o calor gerado pelo atrito com o ar transformando em movimento oscilatório.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Os seguintes processos podem ser entendidos de que forma? Os corpos A e B, com temperaturas diferentes, são colocados em contato e trocam energia por calor. Quando suas temperaturas se igualam e termina a troca de energia por calor, eles são separados. É um processo reversível ou irreversível?