A energia é definida como a capacidade de produzir trabalho , ou seja, um corpo só é capaz de realizar um trabalho se possuir energia. O trabalho pode igualmente exprimir-se em N. Em física, um sistema , originalmente chamado uma substância de trabalho , é definido como a parte do universo que está sob consideração. Qualquer ente ou conjunto de entes sob enfoque define um sistema. Considere um gás de massa m contido em um cilindro com área de base A, provido de um êmbolo. Ao ser fornecida uma quantidade de calor Q ao sistema , este sofrerá uma expansão, sob pressão constante, como é garantido pela Lei de Gay-Lussac, e o êmbolo será deslocado.
Na Física, o termo trabalho é utilizado quando falamos no Trabalho realizado por uma força, ou seja, o Trabalho Mecânico. Uma força aplicada em um corpo realiza um trabalho quando produz um deslocamento no corpo. Utilizamos a letra grega tau minúscula para expressar trabalho. Máquinas térmicas Uma máquina térmica é um equipamento que pode transformar calor em trabalho. Esses aparelhos funcionam entre duas fontes, uma quente e uma fria, e do fluxo de calor da fonte quente para a fonte fria, parte é transformada em trabalho , como esquematizado na figura abaixo.
No caso, a energia armazenada no combustível é, em parte, liberada durante a combustão para que o aparelho possa funcionar. Dizemos que existe trabalho quando uma força aplicada em um corpo provoca o deslocamento desse corpo. De forma simples, ela representa um meio de quantificar a taxa na qual o trabalho é gasto em um certo sistema ao longo do tempo.
Logo, para encontrar a potência, você só precisa dividir o trabalho usado para deslocar um objeto pelo tempo gasto para completar esse deslocamento. Como já vimos anteriormente, a transformação de energia térmica em energia mecânica, requer um sistema físico intermediário, ou seja, um gás perfeito. Nas duas situações, o módulo da força exercida pela pessoa é igual e mantém-se constante ao longo de um mesmo deslocamento. Considerando a força F, é correto afirmar que: a) o trabalho realizado em (a) é igual ao trabalho realizado em (b).
Quando se fala em termodinâmica é necessário ressaltar as características dos estudos microscópico e macroscópico que podem ser feitos. Porém, se o sistema é que realiza trabalho , sua energia interna diminui e consequentemente ocorre seu resfriamento. As variáveis de estado, pressão, volume e temperatura descrevem os estados de equilíbrio de um sistema. Calor e trabalho são quantidades de energia que podem ser convertidas uma na outra. A variação de energia interna do sistema durante esse.
Quando há uma troca de energia num sistema físico, pode-se dizer que um trabalho foi realizado. Para que um sistema realize conversões de calor em trabalho , ele deve realizar ciclos entre uma fonte quente e fria, isso de forma contínua. Se cal = J Determine a variação da energia do sistema.
A um sistema termodinâmico, transfere-se 2calorias em forma de calor. Verifica-se que o sistema se expande, realizando um trabalho de 6joules. Considerando cal = J calcule a quantidade de energia transferida ao sistema , em joules. Trabalho de uma Força Em Física, o trabalho mede a quantidade de energia que fornecemos ou retiramos de um corpo quando, devido a uma força ele efetua um deslocamento. Esse sistema pode ser um avião, transportando centenas de passageiros através do oceano.
O corpo de um bebê, o crescimento de células ósseas. Uma pipa, subindo ao vento. Ou uma onda de luz que cruza um espaço. Em movimento ou em crescimento, cada um destes sistemas está. Observe a figura a seguir: A figura mostra um cilindro com gás em seu interior que está sendo submetido a uma variação de temperatura.
O cilindro da figura contém uma massa de gás ideal. O primeiro detalhe que os estudantes de física devem tomar atenção é para o fato de que trabalho em física tem um significado um pouco diferente do termo usado em nosso cotidiano. No dia-a-dia usamos a palavra trabalho pra denotarmos um conjunto de atividades remuneradas, ou então para atividades que exijam esforço. Ao estudarmos as leis da termodinâmica, vimos que a primeira lei enuncia que quando fornecemos calor para um determinado sistema , esse calor tanto pode ser absorvido pelo sistema (transformando-se em energia interna), quanto pode ser usado pelo sistema para realizar trabalho (expandindo-se ou comprimindo-se). Logo não há sentido em dizer que um corpo tem mais calor que outro.
O calor é uma energia que se transfere de um sistema para outro, sem transporte de massa, e que não corresponde à execução de um trabalho mecânico. Trabalho e energia cinética Podemos definir trabalho como a capacidade de produzir energia. Se uma força executou um trabalho W sobre um corpo ele aumentou a energia desse corpo de W. Esse definição, algumas vezes parece não estar de acordo com o nosso entendi-mento cotidiano de trabalho.
Um fato importante de falarmos nesse tema, é que está intimamente ligado ao trabalho de uma força, bem como a temperatura, volume e energia interna de um gás perfeito. A cada ciclo é retirada uma quantidade de calor da fonte quente, que é parcialmente convertida em trabalho , e a quantidade de calor restante é rejeitada para a fonte fria.