Termodinâmica

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O que é Termodinâmica?

A Termodinâmica é uma disciplina presente nos cursos de física e química. Mas se você é estudante de engenharia não se engane achando que a termodinâmica não estará presente na sua vida, porque ela aparece dentro da disciplina “Física 2”. Legal como as faculdades gostam de iludir o universitário, não é mesmo? (risos).

Mas, a termodinâmica ser estudada dentro de uma disciplina de física faz total sentido, porque ela é um ramo da física, que teve início em 1650, com Otto Von Guericke.

A pergunta que não quer calar é: O que é a termodinâmica? O que esse ramo da física estuda?

Vamos começar com um exemplo bem simples e que é super comum no seu dia-a-dia. Imagina que você precisa colocar um pouco de água para ferver, para fazer um miojo.

Você sabe que se você colocar uma panela com água no fogo, depois de um tempo a água vai ferver e você vai conseguir fazer o seu miojo, correto? Mas porque a água esquenta? O que acontece durante esse processo? De uma maneira bem simples podemos dizer que o fogo, que está bem bem bem quente, transfere energia para a água, que antes estava fria e agora com essa energia recebida ela esquenta.

São exatamente esses tipos de questionamentos e fenômenos que a termodinâmica irá responder e estudar, pois o objetivo desse ramo é estudar diversos fenômenos, como esse da água esquentando no fogo, nos quais há troca e transformação de energia.

Essa troca e transformação de energia ocorrem quando o sistema que estamos estudando, no nosso caso a panela com água, interage com o ambiente externo. Essa interação pode gerar mudança nas propriedades do sistema, como temperatura, pressão e volume, e na termodinâmica nós estaremos precoupados em entender como essa interação com o meio externo altera as propriedades do sistema e qual impacto essas variações terão no sistema físico.

Quando estudamos termodinâmica é muito importante a gente definir antes de tudo qual é o nosso objeto de estudo. Chamamos de sistema a região do espaço a qual estamos estudando e queremos saber as propriedades como volume, pressão e temperatura, e chamamos de vizinhança tudo que está fora, que é o meio externo, do nosso sistema.

É muito importante a gente entender que essa separação física entre sistema e vizinhança NÃO existe de fato, ela é só uma barreira hipotética para identificarmos com clareza o nosso objeto de estudo, beleza?

Um próximo passo em termodinâmica é classificarmos esse sistema, pois uma vez identificado o sistema nós precisamos saber como é a interação dele com o meio externo. Desse modo, o sistema pode ser de três tipos:

  • Sistema aberto: Ocorre troca de calor e massa com o ambiente;
  • Sistema fechado: Ocorre apenas troca de calor com o ambiente. Não há tranferência de massa;
  • Sistema isolado: Não há troca de calor e nem de massa com o ambiente.

Além dessas definições e classificações inicias a termodinâmica usa-se de três leis muito importantes que são conhecidas como Leis da Termodinâmica. Eu vou falar aqui pra você de forma bem resumida o que diz cada uma dessas leis, belezinha?

  • Primeira Lei da Termodinâmica: Essa lei é uma quantificação da conservação de energia, ou seja, ela representa matematicamente a conservação da energia, mostrando que a energia de um sistema não pode ser destruída e nem criada, somente transformada.
  • Segunda Lei da Termodinâmica: Essa lei dos apresenta um critério para entendermos em que direção ocorre a transferência/troca de energia.
  • Terceira Lei da Termodinâmica: Essa lei trata de estabelecer um ponto de referência para determinar a entropia do sistema. Aqui entra um conceito bem interessando, o de entropia, que bem basicamente está associado ao número de maneiras que as partículas do sistema têm para se organizarem em níveis de energia.

Eu aconselho você a fazer um tour pelo nosso site haha, olhar os nossos assuntos e tópicos de termodinâmica que falam mais explicado sobre essas leis tão essenciais. Aproveita que temos um guia completo pra você.

Eu vou deixar logo aqui em seguida, os assuntos mais importantes dessa disciplina e logo depois o nosso guia, então se você vai cursar essa matéria agora ou vai precisar cursar um dia, não perde tempo, já confere aqui!

Assuntos mais importantes de Termodinâmica

Quando falamos de Termodin��mica o principal assunto que vem na nossa cabeça é: Trabalho, Calor e Primeira Lei da Termdinâmica. Esse assunto é a base para entender os demais assuntos abordados na Termodinâmica como Ciclos de Potência, Segunda Lei e Relações Termodinâmicas.

Você ainda pode conferir mais assuntos e tópicos importantes dentro da Termodinâmica seguindo o guia IRADO que preparamos aqui embaixo.

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