Termodinâmica - Conceito, o que é, Significado

termodinamicaA palavra termodinâmica significa a parte da física responsável pelo estudo dos fenômenos vinculados ao calor. Trata-se especialmente das propriedades macroscópicas da matéria, das formas de energia, enfatizando a temperatura. Também estuda as alterações da energia térmica entre diversos sistemas como também as consequências químicas e mecânicas destas mudanças. Isto é importante para compreender como a energia calórica se transforma em energia mecânica e vice-versa. Justamente, esta disciplina deve seu desenvolvimento à necessidade de melhorar a eficiência própria das máquinas de vapor e explica porque nem toda máquina pode ser eficiente.

A termodinâmica estuda os sistemas em equilíbrio. Isto significa que as diferentes propriedades a considerar em um sistema, como por exemplo, a pressão, o volume e a massa permanecem constantes. O ponto de partida para entrar nesta disciplina é o conhecimento de suas leis: a lei zero da termodinâmica ou de equilíbrio térmico, a primeira lei da termodinâmica ou princípio de conservação da energia, a segunda lei da termodinâmica relacionada ao trabalho e ao calor, e a terceira lei da termodinâmica sobre a impossibilidade de chegar ao zero absoluto.

A lei zero estabelece que, se um sistema A e outro B têm a mesma temperatura e B tem a mesma temperatura que um sistema C, então A e C também tem a mesma temperatura. A primeira lei da termodinâmica afirma que a energia não pode ser criada nem destruída, apenas pode ser transformada; assim o calor é uma forma de energia que pode ser convertida em trabalho mecânico. Por outro lado, a segunda lei da termodinâmica destaca que é apenas possível a realização de um trabalho a partir da passagem do calor de um corpo com menor temperatura a um de maior temperatura; além disso, essa lei dá uma explicação do porque existe uma parte da energia que não pode ser convertida em trabalho. Finalmente, a terceira lei da termodinâmica estabelece que o zero absoluto é impossível de conseguir com um número finito de passos, embora seja possível aproximar-se indefinidamente.

A termodinâmica é uma das disciplinas mais importantes no desenvolvimento da ciência; sua fama se deve em parte às preocupações que despertaram a revolução industrial. No entanto, é oportuno ressaltar que suas leis são válidas unicamente para os sistemas macroscópicos, mas improcedentes a nível quântico.

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