introdução a óptica geométrica
Propaganda
TERMODINÂMICA APLICADA Condigital: Mídias Digitais para a Educação Termodinâmica Aplicada CONTEXTO Termodinâmica Aplicada Estive com Newcomen, em máquinas pensadas para extrair água das minas de carvão. Dali, inspirei James Watt que, conhecendo‐me melhor, construiu a primeira máquina a vapor com uso industrial. Termodinâmica Aplicada Claro, dizem que acabei com milhares de empregos, de uma só vez. Avancei os séculos e, ainda que os motores e as máquinas continuem sempre se aprimorando, através de novas tecnologias, permaneço leal aos princípios que nortearam a compreensão de minha existência. Termodinâmica Aplicada Posso dizer que revolucionei o mundo! Não fiz isso sozinha, mas sem mim, nem mesmo a sua existência seria possível. Você, que é ainda mais do que tudo isso, depende de mim, pois você é uma Máquina Termodinâmica. Termodinâmica Aplicada DESAFIOS Termodinâmica Aplicada Planeta Terra ‐ Efeito estufa Termodinâmica Aplicada Efeito estufa Termodinâmica Aplicada Vaporização: líquido → vapor Termodinâmica Aplicada O que está ocorrendo ao nível molecular na vaporização? Termodinâmica Aplicada Materiais experimentais necessários para a simulação: Termodinâmica Aplicada Termodinâmica Aplicada Compressor de aquário com tubos de conexão Termodinâmica Aplicada Tubo com bolinhas de isopor Termodinâmica Aplicada Termômetro Termodinâmica Aplicada Montado o sistema e colocando‐o em funcionamento, observa‐se que as bolinhas de isopor iniciam o movimento. Termodinâmica Aplicada Qual a relação entre o que acabamos de observar e a água em ebulição? Termodinâmica Aplicada Como podemos relacionar a temperatura com o movimento das bolinhas de isopor? Termodinâmica Aplicada DESAFIO 2 Explicar o fenômeno a ser observado com base na 1ª lei da Termodinâmica Termodinâmica Aplicada Termoscópio Termodinâmica Aplicada Fornecendo calor com a mão o volume do líquido aumenta e o mesmo sobe através do tubo helicoidal Termodinâmica Aplicada Como explicar o fenômeno observado? Termodinâmica Aplicada PRODUÇÃO DE CONHECIMENTO Termodinâmica Aplicada PRODUÇÃO DE CONHECIMENTO 1 Termodinâmica Aplicada Todas as partículas que constituem o corpo estão em movimento contínuo (vibração) cuja medida do grau dessa agitação térmica denominamos temperatura Termodinâmica Aplicada Repare que o movimento das bolinhas de isopor do experimento reproduz o movimento das partículas representadas nas fotos a seguir: Termodinâmica Aplicada Agitação térmica das partículas Termodinâmica Aplicada Agitação térmica das partículas de uma substância nos estados líquido e vapor Termodinâmica Aplicada Observe as bolinhas de isopor representando o grau de agitação térmica das partículas que é a temperatura do corpo. Termodinâmica Aplicada Continuando o fornecimento de calor ao sistema, a agitação térmica das partículas aumenta, aumentando a temperatura até atingir a temperatura de mudança de fase. Termodinâmica Aplicada ... continuando o fornecimento de calor ao sistema à temperatura de mudança de fase, ocorrerá a mudança de estado físico do corpo. Observe no caso específico da água, o gráfico representativo das suas mudanças de fase. Termodinâmica Aplicada Mudanças de Fase Termodinâmica Aplicada PRODUÇÃO DE CONHECIMENTO 2 Vamos explicar o fenômeno a ser observado com base na 1ª lei da Termodinâmica Termodinâmica Aplicada Observe a foto a seguir; é um ebulioscópio que é um termoscópio Termodinâmica Aplicada Termoscópio Termodinâmica Aplicada Fornecendo calor ao sistema o líquido no interior do recipiente sobe Termodinâmica Aplicada Termodinâmica Aplicada Fornecendo calor, a temperatura do líquido sobe, faz a pressão subir e empurrar o líquido para cima Termodinâmica Aplicada Lembrando a 1ª lei da Termodinâmica: ∆Q = ∆U + τ Podemos concluir que:... Termodinâmica Aplicada Sendo ∆Q = quantidade de calor fornecida ∆U = variação da energia interna τ = trabalho realizado Termodinâmica Aplicada Agora sabemos que o fornecimento de calor faz aumentar a energia interna do sistema, portanto vamos cuidar do nosso planeta! Termodinâmica Aplicada Planeta Terra ‐ Efeito estufa
