Física Geral

Mecânica dos Fluidos Equação de Bernoulli: $$ P + \rho gh + \frac{1}{2} \rho v^2 = \text{constante}. $$ Teoria Cinética Lei dos Gases Ideais: $$ PV = nRT = Nk_B T $$ Teoria Cinética: $$ PV = \frac{2}{3} N \left( m \langle v^2 \rangle / 2 \right) $$ Energia Cinética Média: $$ \langle KE \rangle = \frac{3}{2} k_B T $$ Temperatura e Calor Expansão Linear: $$ \Delta l = \alpha l \Delta T $$ ...

4 de novembro de 2024

O Inferno na Termodinâmica: Exotérmico ou Endotérmico?

Uma verdadeira história. Um professor de termodinâmica havia elaborado um exame para seus alunos de pós-graduação. A prova tinha uma única questão: “O inferno é exotérmico ou endotérmico? Apoie sua resposta com uma prova.” A maioria dos alunos escreveu provas baseadas na Lei de Boyle ou alguma variante. No entanto, um aluno escreveu o seguinte: Primeiro, postula-se que se as almas existem, elas devem ter alguma massa. Se elas têm, então um mol de almas também pode ter uma massa. Então, qual é a taxa de almas entrando no inferno e qual é a taxa de almas saindo? Acho que podemos assumir com segurança que, uma vez que uma alma chega ao inferno, ela não sairá. Portanto, nenhuma alma está saindo. ...

6 de março de 2024

Mecânica Estatística e Termodinâmica

O que é tudo? Costuma-se ouvir a frase: “Toda a termodinâmica decorre de…”. Mas, o que é toda a termodinâmica? É apenas a equação de estado, que relaciona parâmetros visíveis, como $p$, $V$ e $T$? Não, é mais que isso. Dois Exemplos Contrários Um bloco de ferro e um bloco de alumínio sobre uma mesa Ambos possuem a mesma equação de estado (aproximadamente): $$ V = \text{constante}. $$ No entanto, diferem na termodinâmica, pois possuem capacidades caloríficas diferentes. A equação de estado não nos diz nada sobre a energia interna, que está relacionada à capacidade calorífica. Essas quantidades (energia interna e capacidade calorífica) também fazem parte da termodinâmica do sistema. ...

12 de abril de 2022