domingo, 28 de junho de 2009

Por que o congelador fica na parte superior do refrigerador?


Colocando o congelador na parte superior, o ar frio, sendo mais denso, desce e troca de lugar continuamente com o ar que se aquece em contato com os alimentos. Forma-se, assim, uma corrente de convecção. A fim de permitir a convecção, as prateleiras do refrigerador são vazadas.Se o congelador ficasse embaixo, o ar mais frio ficaria concentrado embaixo e não subiria. A troca de calor seria, então, pouco eficiente.

Trocas de calor


A segunda lei da termodinâmica postula que, entre dois corpos submetidos a diferentes temperaturas, o calor sempre se transfere do mais quente para o mais frio. Para promover a operação inversa, isto é, retirar calor de um corpo frio e entregá-lo a um mais quente, é preciso realizar trabalho sobre o sistema

Ciclo de Carnot



Este diagrama mostra-se extremamente adequado e eficaz no ensino da segunda lei da tertermodinâmica dos processos reversíveis, no entanto uma escolha mostra-se mais apropriada que a outra quando se pretende salientar a universalidade dessa lei e não restringir a análise a uma substância de operação específica com é gás ideal.

Máquina Térmica


A fonte térmica fornece uma quantidade de calor (Q1) que no dispositivo transforma-se em trabalho (T) mais uma quantidade de calor que não é capaz de ser utilizado como trabalho (Q2) .
Assim é válido que:

T= Q1 + Q2

Segunda Parte

Na primeira postagem foi colocado um pequeno texto explicativo da segunda lei da termodinâmica onde ali está escrito, seus significado e sua importância para compreender a matéria. Nessa segunda postagem é citada algumas frases conclusivas para entendermos melhor essa lei.

* “É impossível construir um dispositivo que opere, segundo um ciclo, e que não produza outros efeitos, além da transferência de calor de um corpo quente para um corpo frio”.

* “É impossível a construção de um dispositivo que, por si só, isto é, sem intervenção do meio exterior, consiga transferir calor de um corpo para outro de temperatura mais elevada”.

* “É impossível construir um dispositivo que opere num ciclo termodinâmico e que não produza outros efeitos além do levantamento de um peso e troca de calor com um único reservatório térmico”.

* “É impossível a construção de um dispositivo que, por si só, isto é, sem intervenção do meio exterior, consiga transformar integralmente em trabalho o calor absorvido de uma fonte a uma dada temperatura uniforme”.

* “ É impossível construir uma máquina térmica que, operando em ciclo, transforme em trabalho todo calor a ela fornecido”.

A 2ª Lei da Termodinâmica

A segunda lei da termodinâmica ou segundo princípio da termodinâmica expressa, de uma forma concisa, que "A quantidade de entropia de qualquer sistema isolado termodinamicamente tende a incrementar-se com o tempo, até alcançar um valor máximo". Mais sensivelmente, quando uma parte de um sistema fechado interage com outra parte, a energia tende a dividir-se por igual, até que o sistema alcance um equilíbrio térmico. Enquanto a primeira lei da termodinâmica estabelece a conservação de energia em qualquer transformação, a segunda lei estabelece condições para que as transformações termodinâmicas possam ocorrer. A segunda lei da termodinâmica afirma que as diferenças entre sistemas em contato tendem a igualar-se. As diferenças de pressão, densidade e, particularmente, as diferenças de temperatura tendem a equalizar-se. Isto significa que um sistema isolado chegará a alcançar uma temperatura uniforme. Uma máquina térmica é aquela que provêm de trabalho eficaz graças a diferença de temperaturas de dois corpos. Dado que qualquer máquina termodinâmica requer uma diferença de temperatura, se deriva pois que nenhum trabalho útil pode extrair-se de um sistema isolado em equilíbrio térmico, isto é, requerirá de alimentação de energia do exterior. A segunda lei se usa normalmente como a razão por a qual não se pode criar uma máquina de movimento perpétuo.

Obs: Clicando nas palavras sublinhadas abrirá uma página explicando mais detalhadamente seu significado, para assim ter uma base minima para poder entender a matéria.