Aula 1 Lei Da Termodin Mica 1

7/24/2019 Aula 1 Lei Da Termodin Mica 1

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TERMODINMICA

Marclio Alves eotnio

Engenharia Qumica

NINA!!A


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Dia: Quarta-feira Horrio: 18:30 21:10Professor: Marclio Alves Teot io

!arcelio"#i2011$%ot!ail"co!

&ritrios 'e Avalia()o"

MP + ,P1 P2 ./2MP A rova'o3 MP Prova al"MP 3 4e rova'o"

M5 + ,MP P5./2M5 6 A rova'oM5 6 4e rova'o


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RELAO PROFESSOR ALUNOS

Segundo as mais recentes tendnciassobre ensino de engenharia, a absorodo conhecimento dei ou de de!ender!rimordia"mente do em!enho em ensinar !ara de!ender !rimordia"mente doem!enho em aprender #


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Partici!a$%o dos A"unos nas Au"as

A au"a & uma ati'idade inter!essoa", n%o im!essoa"#E"a & ministrada a cada um dos a"unos !resentes en%o ( turma# Os a"unos de'em assistir (s au"as

com aten$%o, e'itando sa)das !ara tratar de outrosassuntos, muito menos !ara atender te"e*onesce"u"ares# + de boa educa$%o o a"uno sina"i ar ao!ro*essor -uando !recisar sair da sa"a de au"a# Os

a"unos n%o de'em assumir com!romissos outros,como est.gios, !ara o hor.rio das au"as#


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A cincia da /ER0O12N3024A nasceu no

s&cu"o 56, com a necessidade de descre'er ao!era$%o das m.-uinas a 'a!or e de a'a"iar o"imite do seu desem!enho#

Os !rinc)!ios obser'ados '."idos !ara as

m.-uinas s%o *aci"mente genera"i ados, es%o conhecidos como a !rimeira e a segunda"eis da termodin7mica#


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TMA

00a

"# ni$a$e

" % Conceitos &'sicos() % *rimeira +ei $a ermo$in,mica(- % *ro.rie$a$es volumtricas $os /lui$os

.uros0 E/eitos trmicos(1 % !egun$a +ei $a ermo$in,mica(2 % ermo$in,mica $e *rocessos $e

Escoamento(

)# ni$a$e

3 % Re/rigera45o e +i6ue/a45o(7 % E6uil&rio $e 8ases(9 % *ro.rie$a$es ermo$in,micas $e Misturas(: % E6uil&rio Qumico("; % An'lise ermo$in,mica $e *rocessos0

Ementa


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TMA

00a

Smith, J.M., Van Ness, H.C., Abbott, M.M., 2007.

Introd o ! "ermodin#mica da $n%enharia & 'mica, 7(edio, )"C $ditora S.A., *io de Janeiro, *J.

+orets -, M. ., 2007. "ermodin#mica para $n%enharia& 'mica, 2( edio, )"C $ditora S.A., *io de Janeiro,*J.

$//iott, J.*., )ira, C."., 20 2. Introd ctor- Chemica/$n%ineerin% "hermod-namics, 2( edio 1rentice Ha//1"*, 3pper Sadd/e *i4er, N.J.


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TMA

00a

Avalia45o

ata $4ento Ass nto89:96:;95< 5= A'a"ia$%o 4onte>do 5?

Semestre;


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Estas "eis "e'am atra'&s de dedu$ esmatem.ticas a um conBunto de e-ua$ es -ueencontram a!"ica$ es em todos os cam!os dacincia e da engenharia

Engenharia C'o"tada !ara aD u)mica

Processos u)micos


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E=istem v'rios casos $a a.lica45osim.les $a TD

O*ORT NIDADE!


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c."cu"o das necessidades de ca"or ede traba"ho !ara !rocessos *)sicos e -u)micosG0 e GE

determina$%o das condi$ es dee-ui")brio !ara as rea$ es -u)micas e !ara atrans*erncia de es!&cies -u)micas entre*ases di*erentes

condi$%o de estabi"idade /1


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!rimeira "ei da /1H

energia trans*ormada e trans*erida corrente de !rocesso com ca"or dis!on)'e"!ode cedI"o

corrente de !rocesso -ue necessita de ca"orrecebI"o

segunda "ei da /1H

ca"or sJ !ode ser trans*erido de um cor!ocom /h !ara um cor!o com tem!eratura /c,se /h K /c


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D C+>!!ICA

Uma rede de e-ua$ es, desen'o"'idasatra'&s de uma "Jgica *orma" damatem.tica a !artir de a"guns !ostu"ados

*undamentais "e'ando a uma grande'ariedade de dedu$ es >teis#

Os !ostu"ados e conceitos ser%oa!resentados sem tra$ar um histJrico dosmesmos#


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A a!"ica$%o da /1 come$a com a identi*ica$%ode um cor!o !articu"ar da mat&ria -uechamamos de Sistema#

O estado /1 do sistema & de*inido !or!ro!riedades macroscJ!icas#


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m sistema $e/ini$o como uma 6uanti$a$e $ematria ou regi5o no es.a4o escolhi$o .araestu$o0A massa ou regi5o no la$o $e /ora $o sistema chama$o $e vi?inhan4a0A su.er/cie real ou imagin'ria 6ue se.ara osistema $a vi?inhan4a chama$a $e envolt@riaou contorno0 De/ine o volume $e controle0

SISTEMA

4ontorno

vizinhana


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Um sistema *echado com contorno mJ'e"#

Contorno mvel

Gas2 kg3 m 3

Gas2 kg1 m3

Contorno fixo


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3m sistema aberto 54o/ me de contro/e6 ma re%iopropriamente se/ecionada no espao contendo me8 ipamento no 8 a/ e9iste :/ 9o de massa entrando e

saindo. Massa e ener%ia podem atra4essar a en4o/t;ria.

m sistema a!erto "vol#me $e %ontrole&%om #ma sa'$a(#ma entra$a

)2*friaentra

)2*+#entsai

Massa

Energia

,ol#me $e%ontrole

Massa e energia atravessan$o ovol#me $e %ontrole


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Processos Es!ont7neos

Processos es!ont7neoss%o a-ue"es -ue !odemocorrer sem -ua"-uer

inter'en$%o e terna#O g.s no 'aso B ir. *"uires!ontaneamente !ara o'aso A , mas uma 'e-ue o g.s est. nos dois'asos, e"e n%o *"uir.es!ontaneamente#


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Processos Es!ont7neos

Processos -ue s%oes!ont7neos em

uma dire$%o n%os%o es!ont7neos nadire$%o contr.ria#


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Processos Re'ers)'eis

Em um !rocessore'ers)'e", o sistemamuda de uma *orma -ueo sistema e a 'i inhan$a!odem ser retornadosao seu estado origina"!e"o !rocessoe atamente re'erso#

0udan$as s%oin*initesima"mentepe8 enas em um!rocesso re'ers)'e"#


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Processos 2rre'ers)'eis

Processos irre'ers)'eis n%o !odem 'o"tar aoestado origina" !e"o !rocesso in'erso#

/odo !rocesso $spont#neo irre4ers'4e/./odo !rocesso *ea/ irre4ers'4e/.


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Esta$o $e e6uil&rio o esta$o semten$Bncia $e sair es.ontaneamente0

*rocesso mu$an4a $e esta$o $e e6uil&rio0

*rocesso reversvel a6uele 6ue o sistema manti$o no esta$o $e e6uil&rio ao longo $o.rocesso0

!istema $e uma /ase em um esta$o $ee6uil&rio interno signi/ica 6ue homogBneo .ro.rie$a$es [email protected]/ormes0


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Um sistema em dois estados di*erentes#

m - 2 kgT2 - 2. oC, 2 - 3 m 3

m - 2 kgT1 - 2. oC

, 1 - 1/0 m 3


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Sistema

,

iagrama , $e #m 4ro%esso $e %om4ress5o/

Esta$o Ini%ial

Caminho $oro%esso

Esta$o 6inal


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Pro!riedades 2ntensi'as s%o inde!endentes da -uantidade demateria"

Pro!riedades intensi'as s%o inde!endentes do tamanho do sistema#

7 kg(m3

7 m3(kg

e7 k8(kg

#7 k8(kg


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Pro!riedades e tensi'as de!endem da -uantidadde do materia" do sistemata" como U M # U M tornamIse !ro!riedades intensi'as se *or

consideradada uma massa unit.ria CU M es!ec)*icaD, ou um mo" CU M mo"arD

m

,

T

9 m 9 m

9 , 9 ,

T T

ro4rie$a$e Extensiva

ro4rie$a$e Intensiva

iferena entre 4ro4rie$a$es extensiva e intensiva

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