PP 1 e 2 Leis Termodinâmica

Professora: Carla Direitinho

Sistema Termodinâmico

1ª Lei da Termodinâmica

SISTEMA ISOLADO

SISTEMA NÃO
ISOLADO

NÃO HÁ VARIAÇÃO DA

HÁ VARIAÇÃO DA

ENERGIA INTERNA

ENERGIA INTERNA

Ei = 0
(U = 0)

Ei  0
(U  0)

1ª Lei da Termodinâmica
EM SISTEMAS

NÃO ISOLADOS A ENERGIA

TRANSFERE-SE POR:

• CALOR (Q)
• RADIAÇÃO (R)
• TRABALHO (W)

1ª Lei da Termodinâmica
Num sistema isolado a energia interna permanece constante, pelo que a variação da energia interna é NULA.

E se o sistema não for isolado?
A LEI DA CONSERVAÇÃO DA ENERGIA diz que a energia não se ganha nem se perde, mas pode transferir-se de um sistema para outro.
No caso dos sistemas termodinâmicos, esta lei chama-se a PRIMEIRA LEI DA

TERMODINÂMICA.
A energia interna de um sistema pode variar devido à interação do sistema com a sua vizinhança, isto é, se entrar ou sair energia através da fronteira do sistema como trabalho (W), calor (Q) ou radiação (R).

1ª Lei da Termodinâmica
A 1ª LEI DA TERMODINÂMICA TRADUZ A CONSERVAÇÃO DE ENERGIA,
REALÇANDO QUE A VARIAÇÃO DA ENERGIA INTERNA DE UM SISTEMA
SE DEVE A TROCAS DE RADIAÇÃO, TRABALHO E/OU CALOR.

ΔEi  Q  W  R

A ENERGIA INTERNA, é uma propriedade intrínseca dos sistemas, ela está nos sistemas, mas o trabalho (W), o calor (Q), e a radiação (R), não são propriedades dos sistemas, apenas podem ser transferidos para dentro e fora do sistema.
Por convenção de sinais, os valores destas frações de energia são:
• positivos para energia absorvida;
• negativos para energia cedida.

Conclusão:

Q > 0 - energia recebida pelo sistema
(aquecimento);
Q < 0 - energia cedida pelo sistema (arrefecimento);
W > 0 - trabalho realizado pelo gás;
W < 0 - trabalho sobre o gás;
R > 0 – radiação absorvida;
R < 0 – radiação emitida.

ΔEi  Q
R0eW0

Recipiente isolado termicamente.
Quando o trabalho realizado provoca uma variação da Ei, diz-se trabalho termodinâmico.
Ex: trabalho de agitação, trabalho eléctrico; compressão expansão de gás ΔEi  W
PAREDES

ISOLADAS