1ª lei da termodinâmica

1ª Lei da termodinâmica

Introdução
Chamamos de 1ª Lei da Termodinâmica, o princípio da conservação de energia aplicada à termodinâmica, o que torna possível prever o comportamento de um sistema gasoso ao sofrer uma transformação termodinâmica. Apesar de ser estudada para os gases, pode ser aplicado em quaisquer processos em que a energia de um sistema é trocado com o meio externo na forma de calor e trabalho.

Energia interna
Em termodinâmica, o total de energia em um sistema é chamado de energia interna, U. A energia interna é o total de energia potencial e cinética das moléculas que compõe o sistema.
A energia interna é uma função de estado no sentido que seus valores dependem somente do estado atual do sistema e não de como esse sistema foi preparado. Em outras palavras, é uma função das propriedades que determinam o estado atual do sistema.
U = EC + EPINT
EC: é a soma das energias cinéticas das moléculas
EPINT: é a energia potencial de interação entre as moléculas (energia potencial interna)
No caso dos gases, onde a distância entre as moléculas é grande, a energia potencial interna é pequena, sendo portanto sua energia interna U predominantemente cinética. Nos sólidos e líquidos, as distâncias entre as moléculas são pequenas, a interação entre as moléculas é grande e a energia potencial interna da interação entre as moléculas contribui significativamente para sua energia interna.

Calor (Q)
Processo de transferência de energia térmica de um sistema a outro exclusivamente em virtude da diferença de temperaturas entre eles. Não é correto afirmar que calor é uma forma de energia, que um corpo possui mais calor que outro, e tampouco que um corpo "possui calor". Os corpos (ou sistemas) possuem energia interna, e esse conceito de energia interna não deve jamais ser confundido com o conceito de calor, que implica a transferência.

Q>0 Calor flui da vizinhança para o sistema.
Q0 Trabalho realizado pelo sistema sobre a vizinhança.