{"id":1728,"date":"2020-07-23T09:00:52","date_gmt":"2020-07-23T12:00:52","guid":{"rendered":"http:\/\/blog.professorpinguim.com.br\/?p=1728"},"modified":"2023-08-06T21:19:27","modified_gmt":"2023-08-07T00:19:27","slug":"quais-sao-as-4-leis-da-termodinamica","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/professorpinguim.com.br\/blog\/quais-sao-as-4-leis-da-termodinamica\/","title":{"rendered":"Quais s\u00e3o as 4 Leis da Termodin\u00e2mica?"},"content":{"rendered":"<p><span style=\"font-weight: 400;\">Voc\u00ea sabe o que \u00e9 Termodin\u00e2mica e o que dizem suas 4 leis? Entender a Termodin\u00e2mica \u00e9 fundamental n\u00e3o apenas para ir bem nas provas de F\u00edsica. Esse \u00e9 um campo que impacta diretamente nossas vidas, sobretudo o setor industrial. Por isso, vamos conhecer as 4 leis da Termodin\u00e2mica e aprender um pouco mais sobre essa mat\u00e9ria t\u00e3o importante. Acompanhe!<\/span><!--more--><\/p>\n<h2><span style=\"font-weight: 400;\">O que \u00e9 Termodin\u00e2mica?<\/span><\/h2>\n<p><span style=\"font-weight: 400;\">Antes de vermos as 4 leis da Termodin\u00e2mica, vamos entender do que ela se trata.<\/span><\/p>\n<p><span style=\"font-weight: 400;\">Termodin\u00e2mica \u00e9 uma palavra que tem origem na jun\u00e7\u00e3o de dois termos gregos: <\/span><i><span style=\"font-weight: 400;\">therme<\/span><\/i><span style=\"font-weight: 400;\">, que significa calor, e <\/span><i><span style=\"font-weight: 400;\">dynamis<\/span><\/i><span style=\"font-weight: 400;\">, que significa pot\u00eancia ou for\u00e7a. A partir da\u00ed, podemos entender, portanto, que a Termodin\u00e2mica \u00e9 o campo da F\u00edsica que estuda as transforma\u00e7\u00f5es de energia em sistemas macrosc\u00f3picos.<\/span><\/p>\n<p><span style=\"font-weight: 400;\">Assim, a Termodin\u00e2mica trata dos fen\u00f4menos que envolvem conceitos como calor, temperatura, press\u00e3o e volume, estudando como essas vari\u00e1veis interferem em sistemas f\u00edsicos, al\u00e9m de rela\u00e7\u00f5es como troca de calor e de trabalho entre um sistema e um meio externo.<\/span><\/p>\n<h2><span style=\"font-weight: 400;\">Alguns conceitos importantes da Termodin\u00e2mica<\/span><\/h2>\n<p><span style=\"font-weight: 400;\">Para entendermos as 4 leis da Termodin\u00e2mica, \u00e9 preciso compreender alguns conceitos importantes. S\u00e3o eles:<\/span><\/p>\n<ul>\n<li style=\"font-weight: 400;\"><b><span style=\"color: #871b95;\">Sistema termodin\u00e2mico:<\/span> <\/b><span style=\"font-weight: 400;\">toda regi\u00e3o do espa\u00e7o em que h\u00e1 um ou mais corpos que se relacionam e que \u00e9 separado das suas vizinhan\u00e7as por alguma fronteira;<\/span><\/li>\n<li style=\"font-weight: 400;\"><span style=\"color: #871b95;\"><b>Calor:<\/b><\/span><span style=\"font-weight: 400;\"> energia t\u00e9rmica transferida entre dois sistemas termodin\u00e2micos que estejam em contato \u2013 sempre do mais quente para o mais frio;<\/span><\/li>\n<li style=\"font-weight: 400;\"><span style=\"color: #871b95;\"><b>Temperatura:<\/b><\/span><span style=\"font-weight: 400;\"> manifesta\u00e7\u00e3o macrosc\u00f3pica da energia cin\u00e9tica dos \u00e1tomos ou mol\u00e9culas, ou seja, o grau de agita\u00e7\u00e3o dessas part\u00edculas;<\/span><\/li>\n<li style=\"font-weight: 400;\"><span style=\"color: #871b95;\"><b>Energia interna:<\/b><\/span><span style=\"font-weight: 400;\"> grandeza f\u00edsica que permite medir como ocorrem as transforma\u00e7\u00f5es dos gases. Trata-se da rela\u00e7\u00e3o entre a varia\u00e7\u00e3o de temperatura e a energia cin\u00e9tica das part\u00edculas;<\/span><\/li>\n<li style=\"font-weight: 400;\"><b><span style=\"color: #871b95;\">Equil\u00edbrio termodin\u00e2mico:<\/span> <\/b><span style=\"font-weight: 400;\">\u00e9 a condi\u00e7\u00e3o em que o sistema n\u00e3o apresenta tend\u00eancia para uma mudan\u00e7a espont\u00e2nea de estado termodin\u00e2mico. Ou seja, o sistema s\u00f3 mudar\u00e1 seu estado se sofrer alguma influ\u00eancia;<\/span><\/li>\n<li style=\"font-weight: 400;\"><span style=\"color: #871b95;\"><b>Estado termodin\u00e2mico:<\/b><\/span><span style=\"font-weight: 400;\"> trata-se de um conjunto de vari\u00e1veis que ajudam a descrever as condi\u00e7\u00f5es de um sistema, como press\u00e3o, volume e temperatura;<\/span><\/li>\n<li style=\"font-weight: 400;\"><b><span style=\"color: #871b95;\">Trabalho:<\/span> <\/b><span style=\"font-weight: 400;\">troca de energia entre dois sistemas termodin\u00e2micos.<\/span><\/li>\n<\/ul>\n<h3><span style=\"font-weight: 400;\">Lei Zero da Termodin\u00e2mica<\/span><\/h3>\n<p><span style=\"font-weight: 400;\">A Lei Zero da Termodin\u00e2mica recebe este nome porque, mesmo tendo surgido ap\u00f3s as primeiras leis, ela estabelece conceitos considerados fundamentais para todas as outras. Esta lei define o seguinte: \u201cse dois sistemas est\u00e3o em equil\u00edbrio t\u00e9rmico com um terceiro, eles est\u00e3o em equil\u00edbrio t\u00e9rmico um com o outro\u201d.<\/span><\/p>\n<p><span style=\"font-weight: 400;\">Segundo esse enunciado, se tivermos tr\u00eas corpos \u2013 A, B e C \u2013 e eles estiverem em contato t\u00e9rmico entre si, \u00e9 seguro afirmar que se o corpo A estiver em equil\u00edbrio t\u00e9rmico com o corpo B, ent\u00e3o o corpo C estar\u00e1 em equil\u00edbrio com ambos. Dessa forma, as temperaturas de A, B e C ser\u00e3o iguais e j\u00e1 n\u00e3o mais haver\u00e1 trocas de calor entre os corpos.<\/span><\/p>\n<h3><span style=\"font-weight: 400;\">Primeira Lei da Termodin\u00e2mica<\/span><\/h3>\n<p><span style=\"font-weight: 400;\">A Primeira Lei da Termodin\u00e2mica estabelece o princ\u00edpio da conserva\u00e7\u00e3o de energia e trata da rela\u00e7\u00e3o entre calor, trabalho e energia interna. De acordo com essa lei, em um processo termodin\u00e2mico, toda a energia que \u00e9 transferida para um corpo \u00e9 conservada e se transforma em energia interna. E, outras palavras, o que \u00e9 estabelecido \u00e9 que a energia n\u00e3o pode ser criada nem destru\u00edda, apenas transformada.<\/span><\/p>\n<p><span style=\"font-weight: 400;\">Dessa forma, a varia\u00e7\u00e3o de energia interna (\u0394U) em um sistema \u00e9 medida pela diferen\u00e7a entre o calor por ele trocado (Q) e a quantidade de trabalho realizado sobre ou por ele (W). Assim, a f\u00f3rmula que define a Primeira Lei da Termodin\u00e2mica \u00e9 a seguinte: <\/span><span style=\"color: #871b95;\"><b>\u0394U = Q \u2212 W<\/b><\/span><\/p>\n<h3><span style=\"font-weight: 400;\">Segunda Lei da Termodin\u00e2mica<\/span><\/h3>\n<p><span style=\"font-weight: 400;\">A Segunda Lei da Termodin\u00e2mica estabelece a impossibilidade de o calor fluir de um corpo frio para um corpo quente, a n\u00e3o ser que haja trabalho. Isso quer dizer que, em um sistema, nem todo o calor se transforma em trabalho e uma parte \u00e9 perdida. Portanto, a lei define que a energia cin\u00e9tica pode ser transformada integralmente em energia t\u00e9rmica, mas nega que seja poss\u00edvel o fen\u00f4meno contr\u00e1rio.<\/span><\/p>\n<p><span style=\"font-weight: 400;\">Outro conceito importante estabelecido pela Segunda Lei da Termodin\u00e2mica \u00e9 a grande f\u00edsica da entropia, que \u00e9 o n\u00edvel de desorganiza\u00e7\u00e3o de um sistema. De acordo com a lei, em um sistema fechado, a entropia nunca diminui. Pelo contr\u00e1rio, ela tende a aumentar at\u00e9 alcan\u00e7ar um limite m\u00e1ximo.<\/span><\/p>\n<h3><span style=\"font-weight: 400;\">Terceira Lei da Termodin\u00e2mica<\/span><\/h3>\n<p><span style=\"font-weight: 400;\">Por fim, a Terceira Lei da Termodin\u00e2mica trata da rela\u00e7\u00e3o entre temperatura, calor e entropia. Da intera\u00e7\u00e3o entre essas tr\u00eas grandezas, essa lei estabelece o que \u00e9 conhecido com o limite inferior da temperatura de um sistema: o zero absoluto.<\/span><\/p>\n<p><span style=\"font-weight: 400;\">Segundo a Terceira Lei da Termodin\u00e2mica, quando um sistema se aproxima do zero absoluto, a entropia, ou seja, o n\u00edvel de desorganiza\u00e7\u00e3o do sistema chega ao seu valor m\u00ednimo e, assim, todos os processos param. Vale destacar, por\u00e9m, que, para a Ci\u00eancia, o zero absoluto \u00e9 uma temperatura inating\u00edvel.<\/span><\/p>\n<p><span style=\"font-weight: 400;\">&#8211;<\/span><\/p>\n<p><span style=\"font-weight: 400;\">Quer se aprofundar neste e em mais temas da F\u00edsica para arrasar nas estaduais de S\u00e3o Paulo, Enem e demais provas? 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