O que indica que a energia foi adicionada ou removida como trabalho de calor do sistema?
Aqui está um detalhamento de como determinar se a energia foi adicionada ou removida de um sistema como calor ou trabalho:
calor *
Mudança de temperatura: Se a temperatura do sistema aumentar, indica que o calor foi adicionado. Se a temperatura diminuir, o calor foi removido.
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Mudança de fase: Alterações de fase como fusão (sólido a líquido), ebulição (líquido a gás) ou sublimação (sólido ao gás) requerem entrada de energia (calor adicionado). Por outro lado, congelamento (líquido a sólido), condensação (gás a líquido) ou deposição (gás para sólido) libera energia (calor removido).
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Capacidade de calor específica: A quantidade de calor necessária para elevar a temperatura de uma substância em uma certa quantidade é conhecida como sua capacidade de calor específica. Uma substância com alta capacidade de calor específica experimentará uma mudança de temperatura menor para a mesma quantidade de calor adicionada, enquanto uma substância com baixa capacidade de calor específica experimentará uma mudança de temperatura maior.
trabalho * Mudança de volume
: Se o volume do sistema aumentar, o trabalho foi realizado pelo sistema em seus arredores. Se o volume diminuir, o trabalho foi realizado no sistema pelo ambiente.
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Força e deslocamento: O trabalho também é definido como o produto da força e do deslocamento. Se uma força agir em um sistema e faz com que ele se mova, o trabalho foi feito no sistema.
Considerações importantes: *
Sistema vs. arredores: É crucial definir o sistema (o objeto ou processo que você está estudando) e seus arredores (todo o resto). A transferência de energia é sempre entre o sistema e o ambiente.
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Sign Convenções: Na termodinâmica, o trabalho realizado * pelo * o sistema é considerado negativo e o trabalho realizado * no * o sistema é considerado positivo. O calor adicionado ao sistema é positivo e o calor removido do sistema é negativo.
Exemplos *
Adicionando calor: A água de aquecimento em um fogão faz com que a temperatura da água aumente (calor adicionado).
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Remoção de calor: Colocar gelo em uma bebida faz com que a bebida esfrie (o calor removido).
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Trabalho realizado pelo sistema: Um balão em expansão funciona no ar circundante, enquanto empurra para fora.
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Trabalho realizado no sistema: Compressar um gás em um pistão exige que o trabalho seja feito no sistema.
Deixe-me saber se você quiser exemplos específicos ou explicações mais aprofundadas!