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2.1.4. Trabalho (W) Usualmente definimos trabalho como uma força agindo através de um determinado deslocamento que acontece na direção desta força. Termodinâmica – Aula 3 Fenômenos de Transporte Prof.: Washington de Macedo Lemos, MSc. c W F dx

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2.1.4. Trabalho (W)

Usualmente definimos trabalho como uma força agindo através de um determinado deslocamento que acontece na direção desta força.

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c

W Fdx

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2.1.4. Trabalho os conceitos de sistema Convém relacionar TRABALHO com os conceitos de sistema, propriedades e processos.

Lembrando que TRABALHO é pode ser entendido como energia transferida através da fronteira, dizemos que:

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Um sistema realiza TRABALHO se, e somente se, o único efeito externo sobre o meio puder ser a elevação de um peso.

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No SI a unidade de W é Joules = [J] = [N.m].

No Sistema Inglês é :foot-pound force [ft.lbf] ou  British Thermal Unit [BTU].

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Sempre que nos referirmos à taxa de realização de trabalho, nós falamos de potência:

Quando conveniente, utilizaremos trabalho associado à unidade de massa:

[ ]W J

W Wattsdt s

W Jw

m kg

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Trabalho como função do volume:

c

W FdxF

P F PAA

2 2

1 1W PAdx W PdV

Neste esquema o sistema indicado na figura inicialmente se expandiu, o que caracteriza a realização de trabalho pelo sistema

F

dx

A

dV

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Trabalho como função do volume:

Podemos então entender o trabalho como a área sob uma curva P x V. Diferentes processos envolvem diferentes quantidades de trabalho.

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Trabalho como função do volume:

Podemos então entender o trabalho como a área sob uma curva P x V.

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2.1.5. Calor (Q) os conceitos de sistema CALOR é a transferência de energia que não pode ser explicada por nenhum dos trabalhos macroscópicos.

É a energia que atravessa o sistema devido à diferença de temperatura entre sistema e meio.

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2.1.5. Calor os conceitos de sistema .

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No SI a unidade de Q é Joules = [J] = [N.m].É comum usarmos também Kcal. Sendo que: 1 Kcal = 4186,8JNo Sistema Inglês é :foot-pound force [ft.lbf] ou  British Thermal Unit [BTU].

Sempre que nos referirmos à taxa de troca de calor, nós falamos de potência térmica:

[ ]Q J

Q Wattsdt s

Q J

qm kg

Quando conveniente, utilizaremos trabalho associado à unidade de massa:

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2.1.6. Trabalho & Calor os conceitos de sistema .

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A

B

BATERIA

C

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2.1.6. Trabalho & Calor os conceitos de sistema

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① A energia atravessa o sistema indicado devido ao diferencial de temperatura (CALOR)

② A energia cruza a fronteira e a bateria pode ser substituída por uma alteração de energia potencial.

③ Não há energia cruzando oa Fronteira do sistema. Portanto não há trabalho ou calor.