termodinamica

Termodinâmica I – cap. 1

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CAPÍTULO I
CONCEITOS FUNDAMENTAIS
1.1 - Introdução
A palavra termodinâmica teve origem na junção de dois vocábulos gregos, therme (calor) e dynamis (força), que têm a ver com as primeiras tentativas para transformar calor em trabalho e que constituíram o objectivo primordial desta ciência. A ciência da termodinâmica surgiu pela necessidade de aperfeiçoar o funcionamento das primeiras máquinas a vapor, de que é exemplo a máquina de
Newcomen construída no princípio do século XVIII.
Actualmente a termodinâmica não se ocupa apenas das transformações onde ocorrem trocas de calor e de trabalho mas estendeu-se a todas as outras formas de energia e suas transformações, podendo dizer-se que a termodinâmica é a ciência que estuda a energia nas suas diversas formas.
Uma das leis fundamentais da Natureza é a lei da conservação da energia.
Estabelece que, durante qualquer interacção, a energia pode mudar duma forma para outra mas a quantidade total de energia mantém-se constante, isto é, não se pode criar, nem destruir, energia. Como mais tarde se verá o primeiro princípio da termodinâmica é, apenas, uma expressão desta lei afirmando, ainda, que a energia é uma propriedade termodinâmica da matéria.
O segundo princípio da termodinâmica afirma que nem todas as transformações em que a energia se conserva podem ocorrer. Algumas transformações da Natureza dificilmente ocorrem nos dois sentidos. Uma chávena de café quente arrefece numa sala a uma temperatura inferior, e o contrário nunca acontece: uma chávena à temperatura ambiente não volta a aquecer. Sabe-se que a matéria é constituída por um número muito grande de partículas chamadas moléculas. Naturalmente que as propriedades duma substância dependem do comportamento das moléculas que a constituem. Por exemplo, a pressão dum gás num reservatório é o resultado da transferência da quantidade de movimento entre as moléculas do gás e as paredes do reservatório no
momento