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Termodinâmica

A Termodinâmica é a disciplina que estuda as relações entre calor, trabalho e energia. Durante as aulas, os alunos aprendem sobre os diferentes tipos de sistemas termodinâmicos, as leis da termodinâmica, as propriedades termodinâmicas das substâncias e as transformações termodinâmicas. A disciplina é importante para engenheiros, físicos e químicos, que precisam entender os processos de transferência de calor e energia em sistemas diversos, como motores, turbinas, reatores químicos, entre outros. O conhecimento em Termodinâmica é fundamental para o desenvolvimento de tecnologias mais eficientes e sustentáveis.

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AOL1

RESTRICTED

Ciências da Natureza

Física

Graduate

Centro Universitário Faculdade Maurício de Nassau

Lindenbergue Santiago

Outros

Other

Várias escalas empíricas de temperatura têm sido utilizadas nos últimos 70 anos para propiciar a calibração de instrumentos e normalizar as mediçõe...

Várias escalas empíricas de temperatura têm sido utilizadas nos últimos 70 anos para propiciar a calibração de instrumentos e normalizar as medições de temperatura. A Escala Internacional de Temperatura de 1990 (ITS-90) é a mais recente dessas e é baseada em um conjunto de pontos fixos facilmente reprodutíveis, que receberam valores numéricos de temperatura definidos, e em certas fórmulas que relacionam as temperaturas às leituras de determinados instrumentos de medição de temperatura. Considerando essas informações e o conteúdo estudado sobre as escalas termodinâmicas de temperatura, analise as asserções a seguir e a relação proposta entre elas.
A seguir, assinale a alternativa correta:
I. As escalas Kelvin e Rankine são as escalas termodinâmicas absolutas do sistema internacional e inglês, respectivamente.
Porque:
II. Em termodinâmica, em geral, é necessário que as escalas absolutas sejam independentes das propriedades de qualquer substância.
1. As asserções I e II são proposições verdadeiras, mas a II não é uma justificativa correta da I.
2. A asserção I é uma proposição falsa, e a II é uma proposição verdadeira.
3. As asserções I e II são falsas.
4. As asserções I e II são proposições verdadeiras, e a II é uma justificativa correta da I.
5. A asserção I é uma proposição verdadeira, e a II é uma proposição falsa.

General Studies

Aprendendo com Desafios: Compartilhando desafios para auxiliar no aprendizado e aprimoramento de habilidades em diversas áreas do conhecimento. Vamos juntos superar esses desafios e aprender mais sobre os assuntos que nos interessam!

Aprendendo com Desafios

Um passo-chave inicial em qualquer análise, em engenharia, consiste em descrever de forma precisa o que está sendo estudado. Em mecânica, se a traj...

Um passo-chave inicial em qualquer análise, em engenharia, consiste em descrever de forma precisa o que está sendo estudado. Em mecânica, se a trajetória de um corpo deve ser determinada, normalmente o primeiro passo é definir um corpo livre e identificar todas as forças exercidas por outros corpos sobre ele. Na termodinâmica o termo sistema é usado para identificar o objeto de análise. Uma vez que o sistema é definido e as interações relevantes com os outros sistemas são identificadas, uma ou mais leis físicas podem ser aplicadas.
Considerando essas informações e o conteúdo estudado sobre as características dos sistemas termodinâmicos, pode-se afirmar que:
1. os sistemas termodinâmicos chamados de volumes de controle são sistemas termodinâmicos fechados que possuem fronteiras físicas.
2. o sistema termodinâmico é composto pelas vizinhanças e as fronteiras, que estabelecem limites físicos entre os componentes do sistema.
3. nos sistemas termodinâmicos fechados, as vizinhanças correspondem a todos aos objetos de interação internos ao sistema.
4. o sistema termodinâmico é todo objeto sob análise no estudo, podendo ser tão simples como um corpo livre ou complexo como uma usina termoelétrica.
5. alguns sistemas termodinâmicos abertos podem ser estudados ignorando as interações do sistema com as vizinhanças.

Testando o Conhecimento: Compartilhando questões para testar o conhecimento em diversas disciplinas do ensino superior, médio e pós-graduação. Vamos juntos testar nossos conhecimentos e aprender mais sobre os assuntos que nos interessam!

Testando o Conhecimento

Os sistemas termodinâmicos podem ser estudados em função de suas propriedades, em que a escolha do que se pretende analisar ou estudar depende das ...

Os sistemas termodinâmicos podem ser estudados em função de suas propriedades, em que a escolha do que se pretende analisar ou estudar depende das características do ambiente de estudo, além do conhecimento do comportamento da substância enquanto submetida aos processos térmicos.
Considerando essas informações e o conteúdo estudado sobre sistemas, processos, propriedades, estados e ciclos termodinâmicos, analise as afirmativas a seguir e assinale V para a(s) verdadeira(s) e F para a(s) falsa(s). I. ( ) A pressão manométrica indica a diferença entre a pressão do sistema e a pressão absoluta da atmosfera fora do dispositivo de medida. II. ( ) Se um sistema está isolado de suas vizinhanças e não ocorrem alterações nas suas propriedades observáveis, então o sistema estava em equilíbrio no momento em que foi isolado. III. ( ) Um volume de controle é um tipo especial de sistema fechado o qual interage diretamente com as vizinhanças por meio das fronteiras. IV. ( ) Volume específico, o volume por unidade de massa, é uma propriedade extensiva, já que volume e massa são propriedades extensivas. Agora, assinale a alternativa que apresenta a sequência correta:
1. V, F, F, V.
2. F, F, V, V.
3. F, V, F, V.
4. V, V, F, F.
5. F, V, V, F.

Toda mudança na qual um sistema passa de um estado de equilíbrio para outro é chamada de processo, e a série de estados pelos quais um sistema pass...

Toda mudança na qual um sistema passa de um estado de equilíbrio para outro é chamada de processo, e a série de estados pelos quais um sistema passa durante um processo é chamada de percurso do processo. Para descrever um processo completamente, é preciso especificar os estados inicial e final do processo, bem como o percurso que ele segue, além das interações com a vizinhança.
Considerando essas informações e o conteúdo estudado sobre o processo termodinâmico de quase-equilíbrio, analise as asserções a seguir e a relação proposta entre elas. I. Um processo quase-estático ou de quase-equilíbrio constitui uma representação verdadeira de um processo real. Porque: II. Esse processo se desenvolve lentamente, permitindo que o sistema se ajuste internamente, de modo que suas propriedades variem na mesma proporção. A seguir, assinale a alternativa correta:
1. A asserção I é uma proposição verdadeira, e a II é uma proposição falsa.
2. A asserção I é uma proposição falsa, e a II é uma proposição verdadeira.
3. As asserções I e II são falsas.
4. As asserções I e II são proposições verdadeiras, mas a II não é uma justificativa correta da I.
5. As asserções I e II são proposições verdadeiras, e a II é uma justificativa correta da I.

Os sistemas termodinâmicos ilustram dispositivos práticos integrantes dos mais diversos componentes mecânicos, variando desde máquinas térmicas sim...

Os sistemas termodinâmicos ilustram dispositivos práticos integrantes dos mais diversos componentes mecânicos, variando desde máquinas térmicas simples, como refrigeradores e motores de combustão interna, a unidades complexas de produção de energia, como as grandes usinas nucleares. Considerando essas informações e o conteúdo estudado sobre as classificações dos sistemas termodinâmicos, analise os termos disponíveis a seguir e os associe a suas respectivas características.
Agora, assinale a alternativa que apresenta a sequência correta:
1) Sistema termodinâmico aberto.
2) Sistema termodinâmico fechado.
3) Sistema isolado.
4) Superfície de controle.
( ) Região onde não há escoamento de massa, calor ou trabalho.
( ) Através deste dispositivo a massa cruza as fronteiras do sistema.
( ) Também chamado de volume de controle, envolve fluxo de massa.
( ) Caso especial de sistema termodinâmico, não permite troca de energia.
1. 2, 4, 1, 3.
2. 3, 4, 2, 1.
3. 2, 1, 3, 4.
4. 1, 2, 4, 3.
5. 4, 3, 1, 2.

Para descrever um sistema termodinâmico e prever seu comportamento, torna-se necessário o conhecimento de suas propriedades e como elas estão relac...

Para descrever um sistema termodinâmico e prever seu comportamento, torna-se necessário o conhecimento de suas propriedades e como elas estão relacionadas. Assim, pode-se dizer que o valor de uma propriedade tem relevância para todo o sistema, o que, por sua vez, implica o que é chamado equilíbrio.
Considerando essas informações e o conteúdo estudado sobre os conceitos de propriedades de uma substância e as propriedades de um sistema termodinâmico, é correto afirmar que:
1. toda propriedade deve ser definida com o conhecimento prévio do caminho ou história do sistema.
2. qualquer propriedade pode ser definida em termos macroscópicos do sistema, já que elas dependem da substância.
3. qualquer propriedade é uma característica macroscópica do sistema, tal como massa e temperatura.
4. qualquer propriedade termodinâmica pode ser definida segundo o ponto de vista microscópico do sistema.
5. uma propriedade é uma característica microscópica do sistema e depende do comportamento prévio desse.

Praticando Para Aprender: Compartilhando exercícios práticos para auxiliar no aprendizado de diversas disciplinas do ensino superior, médio e pós-graduação. Vamos juntos aprender mais através da prática!

Praticando Para Aprender

Na Décima Conferência de Pesos e Medidas, em 1954, a escala Celsius foi redefinida em função de um único ponto fixo e da escala de temperatura do g...

Na Décima Conferência de Pesos e Medidas, em 1954, a escala Celsius foi redefinida em função de um único ponto fixo e da escala de temperatura do gás ideal. O ponto fixo é o ponto triplo da água (o estado em que as fases sólida, líquida e vapor coexistem em equilíbrio). A magnitude do grau é definida em função da escala de temperatura do gás ideal.
Considerando essas informações e o conteúdo estudado sobre os aspectos das variações de temperatura nos termômetros a gás, analise as afirmativas a seguir. I. A temperatura de um volume de gás varia linearmente com a massa e o volume do gás. II. A pressão de um volume fixo de gás varia exponencialmente com a temperatura do gás. III. A variação linear da temperatura de um volume fixo de gás depende diretamente da pressão. IV. Para qualquer valor de pressão, o zero absoluto é obtido pela extrapolação do gráfico linear P(T). Está correto apenas o que se afirma em:
1. II e III.
2. II e IV.
3. I e II.
4. I e IV.
5. III e IV.

Há inúmeras situações práticas em que duas fases de uma substância pura coexistem em equilíbrio. A água existe como uma mistura de líquido e vapor ...

Há inúmeras situações práticas em que duas fases de uma substância pura coexistem em equilíbrio. A água existe como uma mistura de líquido e vapor na caldeira e no condensador de uma usina termoelétrica. O refrigerante passa de líquido para vapor no congelador de um refrigerador. Por ser uma substância conhecida, a água é usada para demonstrar os princípios básicos envolvidos na mudança de fase.
Considerando essas informações e o conteúdo estudado sobre os processos de mudança de fase de substâncias puras, analise os termos disponíveis a seguir e os associe a suas respectivas características. 1) Líquido comprimido. 2) Líquido saturado. 3) Vapor saturado. 4) Vapor superaquecido. ( ) Água no estado líquido à pressão atmosférica de 1 atm. ( ) Quantidade de vapor no limite com a fase líquida, prestes a se condensar. ( ) Vapor a uma temperatura acima do ponto de condensação. ( ) Água no estado líquido, pronta para se converter em vapor. Agora, assinale a alternativa que apresenta a sequência correta:
1. 4, 3, 2, 1.
2. 1, 4, 3, 2.
3. 4, 2, 1, 3.
4. 2, 4, 3, 1.
5. 1, 3, 4, 2.

Uma substância que apresenta a mesma composição química em toda a sua extensão é chamada de substância pura. Entretanto, uma substância pura não pr...

Uma substância que apresenta a mesma composição química em toda a sua extensão é chamada de substância pura. Entretanto, uma substância pura não precisa ser constituída de um único elemento ou composto químico. Desde que a mistura seja aproximadamente homogênea, uma substância composta pela combinação de diversos elementos também pode se qualificar como pura.
Considerando essas informações e o conteúdo estudado sobre as fases de uma substância, está correto apenas o que se afirma em:
1. Uma mistura de gelo e água líquida forma uma substância quimicamente heterogênea, o que é suficiente para qualificá-la como substância pura.
2. Uma mistura de ar líquido e ar gasoso é uma substância pura, já que ambos apresentam composição principal de oxigênio e dióxido de carbono.
3. Na fase líquida, as ligações moleculares são mais fortes que nos gases e nos sólidos, permitindo ao líquido adquirir a forma do recipiente.
4. As ligações intermoleculares são mais fortes nos gases e mais fracas nos sólidos, fazendo com que os gases tenham forma molecular definida.
5. Uma mistura de duas ou mais fases de uma substância pura ainda é uma substância pura desde que a composição química das fases seja igual.

A termodinâmica clássica é uma ciência que trata principalmente de estados em equilíbrio. Pode-se dizer que em um estado de equilíbrio não existem ...

A termodinâmica clássica é uma ciência que trata principalmente de estados em equilíbrio. Pode-se dizer que em um estado de equilíbrio não existem potenciais desbalanceados dentro do sistema. Assim, um sistema em equilíbrio não passa por mudanças em suas propriedades quando é isolado de sua vizinhança. Considerando essas informações e o conteúdo estudado sobre os estados de equilíbrio termodinâmicos, analise os termos disponíveis a seguir e os associe-os a suas respectivas características.
Agora, assinale a alternativa que apresenta a sequência correta:
1) Equilíbrio térmico.
2) Equilíbrio mecânico.
3) Equilíbrio de fase.
4) Equilíbrio químico.
I. ( ) Quando o tempo não altera a composição química do sistema.
II. ( ) Quando a massa de cada fase atinge um nível de igualdade.
III. ( ) Quando a temperatura registrada é igual para todo o sistema.
IV. ( ) Quando a pressão permanece a mesma em todos os pontos do sistema.
1. 2, 4, 3, 1.
2. 3, 1, 2, 4.
3. 4, 3, 1, 2.
4. 1, 2, 4, 3.
5. 3, 2, 1, 4.

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