O que são propriedades termodinâmicas? Cite as nove (9) mais frequentes na Mecânica dos Fluidos.

Passo 1

Beleza! A questão está pedindo para explicar o que são “propriedades termodinâmicas” e, depois, citar as nove mais usadas em Mecânica dos Fluidos. O assunto é Termodinâmica (mais especificamente propriedades de estado) e, para resolver, a gente vai precisar entender:
  • O que é uma propriedade termodinâmica (estado, variável de estado, intensiva vs extensiva)
  • Quais são as nove grandezas (e o que cada uma significa)

Passo 2

Propriedades termodinâmicas são variáveis que descrevem completamente o estado de um sistema (por exemplo, um fluido). Elas podem ser:
  • Intensivas: não dependem da quantidade de matéria (ex.: temperatura, pressão, densidade)
  • Extensivas: somam conforme a quantidade de matéria (ex.: massa, volume total).
    Mas, na prática de Mecânica dos Fluidos, a gente costuma usar as propriedades específicas (por kg), todas intensivas ou “por unidade de massa”, para ficar mais fácil de comparar diferentes volumes de fluido.

Passo 3

Aqui vão as nove propriedades termodinâmicas mais frequentes em Mecânica dos Fluidos, com um mini‐resumo de cada:
  1. Pressão §
    • Força por área: P = F/A. É a pressão que o fluido faz nas paredes do tubo ou contêiner.
  2. Temperatura (T)
    • Mede o grau de agitação molecular. É quem “manda” no fluxo de calor.
  3. Densidade (ρ)
    • Massa por volume: ρ = m/V. Como é intensiva, serve pra caracterizar o fluido em cada ponto.
  4. Volume específico (v)
    • O inverso da densidade: v = 1rho
      - Mostra quanto “espaço” cada kg de fluido ocupa.
      5) Energia interna específica (u)
      - Energia total armazenada nas moléculas (vibração, rotação, ligações) por unidade de massa.
      6) Entalpia específica (h)
      - É útil em escoamentos com trocas de calor/potência:
      h = u + P,v
  5. Entropia específica (s)
    • Mede o grau de irreversibilidade e desordem por kg de fluido.
  6. Calor específico a volume constante (c_v)
    • Quanto a energia interna varia se você aquece 1 kg de fluido sem deixar o volume mudar: cv = (partial upartial T)v
      9) Calor específico a pressão constante (c_p)
      - Semelhante ao cv, mas mantêm a pressão fixa:
      cp = (partial hpartial T)P

Resposta

As nove propriedades termodinâmicas mais frequentes em Mecânica dos Fluidos são:
  1. Pressão §
  2. Temperatura (T)
  3. Densidade (ρ)
  4. Volume específico (v = 1/ρ)
  5. Energia interna específica (u)
  6. Entalpia específica (h = u + P v)
  7. Entropia específica (s)
  8. Calor específico a volume constante (c_v)
  9. Calor específico a pressão constante (c_p)

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