aula termodinamica - ciclo de carnot e maquinas térmicas

ciclo de carnot

1. Termodinâmica é a ciência que trata do calor e do trabalho das características dos sistemas e das propriedades dos fluidos termodinâmicos

2. 3.- W ciclo =  W = área 12341 W ciclo > 0 → Q ciclo  0 O sentido do ciclo no diagrama P  V :  horário. O sistema recebe Q e entrega W 1 a Lei da Termodinâmica Q ciclo = W ciclo + ∆U ciclo Q ciclo =  W ciclo 1.- ∆U ciclo = ∆U = 0 pois T final = T inicial 2.- Q ciclo = Q Processos cíclicos

3. “Trabalham” em ciclos. Máquinas Térmicas

4. Fonte quente Fonte fria Trabalho Ciclo De onde a máquina retira calor Q Hot . Para onde a máquina rejeita calor Q Cold A máquina de Denis Papin 1647 - 1712

5. Em cada ciclo W = Q 1 -Q 2 Eficiência = W/Q 1 = (Q 1 -Q 2 )/Q 1 ε = [1 – Q 2 /Q 1 ] ∆ U = 0 Eficiência térmica: 1ªLei

6. Refrigerador 12: compressão adiabática em um compressor 23: processo de rejeição de calor a pressão constante 34: estrangulamento em uma válvula de expansão (com a respectiva queda de pressão) 41: absorção de calor a pressão constante, no evaporador Ciclo Refrigerador

7. Qual o limite da eficiência de uma máquina térmica ? ε = [1 – Q 2 /Q 1 ] Q 1 → 0 ε → 1 É possível construir esta máquina? ε → 100%

8. A eficiência da Máquina de Carnot No ciclo : ∆U=0  → W = Q 1 - Q 2 ε = W/Q 1 = [Q 1 -Q 2 ]/Q 1   =  1 -  Q 2 /Q 1   Q 2 /Q 1 = T 2 /T 1 ε =  (1 -  Q 2 /Q 1 ) = (1 - T 2 /T 1 ) ε = 1 - T 2 /T 1 Princípio de Carnot "Nenhuma máquina térmica real, operando entre 2 reservatórios térmicos T 1 e T 2 , pode ser mais eficiente que a "máquina de Carnot" operando entre os mesmos reservatórios" BC e DA = adiabáticas Ciclo reversível A máquina ideal de Carnot