Segunda Lei da Termodinâmica e máquinas térmicas

Universidade Paulista – UNIP

Campus Ribeirão Preto

Engenharia Ciclo Básico

Trabalho de Termodinâmica

Prof. Fátima Yasuoka

Aluno: Marcos Aurélio Guilhermiti
RA: C02DDJ-0
Turma: EM3Q18

Segunda Lei da Termodinâmica e máquinas térmicas.

A 2ª Lei da termodinâmica é baseada por 2 enunciados feitos por volta de meados do século XIX, por Clausius e Lord Kelvin, criada para corrigir a 1ª Lei da termodinâmica que diz que a variação da energia interna (ΔU) é igual à soma do calor (Q) mais o trabalho (ω) (ΔU= Q-ω). Com estudos mais detalhados feitos por estes dois cientistas onde temos o Seguinte:

Enunciado de Kelvin para máquinas térmicas:

“É impossível a construção de uma máquina que, operando em um ciclo termodinâmico, converta toda a quantidade de calor recebido em trabalho”.

Enunciado de Clausius para refrigeradores:

“O calor não pode fluir, de forma espontânea, de um corpo de temperatura menor, para um outro corpo de temperatura mais alta”.

Desta forma com estes dois enunciados notamos que a proposição da 1ª lei da termodinâmica sobre os sistemas ideais é apenas hipotética uma vez que inevitavelmente sempre temos perda de calor em um processo termodinâmico, devido a não existir máquinas térmicas ideais.

Assim temos a correção da equação da variação da energia interna (ΔU) que é a diferença entre o calor (Q) e o trabalho realizado (ω), onde o trabalho é a diferença do Qgerado-Qdissipado

Máquinas Térmicas

Diferentemente do que é apresentado na 1ª lei da termodinâmica, não existem máquinas onde haja 100% de conversão de calor em trabalho, assim há uma pesquisa constante de cientistas e engenheiros para que se aumente o rendimento das máquinas térmicas em sua conversão de Calor em trabalho. Uma máquina térmica é um dispositivo que transforma o calor gerado em trabalho útil para nosso dia-a-dia, tomando energia de uma fonte quente e transferindo-a para uma fonte fria, como exemplo de máquina térmica podemos citar uma