Física Térmica
“A Física Térmica trata do estudo do calor, que é uma forma de energia, bem como de sua transferência, e também da relação dada pela Termodinâmica entre o calor e o trabalho realizado.
O Calor tem papel fundamental para o ser humano. Ele necessita ter seu corpo mantido em temperaturas próximas a 360C, assim necessita de ambientes que sejam refrigerados, com o uso de ar-condicionado, ou aquecidos, com o uso de aquecedores ambientais. É importante para sua alimentação, visto que alguns alimentos devem ser refrigerados, para se manterem frescos, ou cozidos para que possam ser ingeridos.
Esse mesmo calor é importante para que diversas máquinas estejam a seu dispor, como por exemplo, refrigerador, freezer, ar-condicionado, aquecedores, caldeiras, Termógrafo, Aquecedor Solar, Garrafa Térmica, entre outros.
No estudo da Física Térmica é importante que se conheça os processos de transformação de calor, bem como a relação existente entre o calor e o trabalho realizado, estudado através da Termodinâmica que está fundamentada nas Leis da Termodinâmica.”
Lei zero da termodinâmica
Primeira lei da termodinâmica
A primeira lei da termodinâmica é a lei de conservação da energia. Nela observamos a equivalência entre trabalho e calor. Esta lei enuncia que a energia total transferida para um sistema é igual à variação da sua energia interna. A expressão matemática que traduz esta lei para um sistema não-isolado é:
Podemos dizer que existe uma função U (energia interna) cuja variação durante uma transformação depende unicamente de dois estados, o inicial e o final. Num sistema fechado a indicação desta variação é dada como:
Onde Q e W são, respectivamente, o calor e o trabalho trocados entre o sistema e a sua vizinhança. As quantidades W e Q são expressas algebricamente, sendo positivas quando expressam energia recebida pelo sistema. A quantidade R é nula pois, em sistema fechado, não se verificam absorções nem emissões de radiação.
A energia interna é definida como a soma das energias cinéticas e de interacção de seus constituintes. Este princípio enuncia, então, a conservação de energia.
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