O que são propriedades termodinâmicas?
Na ciência, as propriedades termodinâmicas são características usadas para descrever um sistema físico. Eles se referem a qualidades como calor, pressão e temperatura, que afetam os fenômenos da atmosfera da Terra às taxas nas quais ocorrem reações químicas. A troca de calor entre objetos ocorre em quase todos os lugares do mundo natural e é muito importante para a função da tecnologia moderna. As propriedades termodinâmicas medem os vários fatores que influenciam esse processo entre dois ou mais objetos. Os engenheiros os usam para projetar máquinas melhores e mais eficientes.
As propriedades termodinâmicas referem -se aos parâmetros pelos quais cientistas e engenheiros analisam uma região específica, chamada de sistema físico, como um mecanismo ou um objeto natural. Permanecendo constante em todo um sistema, coisas como temperatura e pressão fornecem informações sobre como algo usa energia e executa o trabalho. Essas propriedades são usadas para determinar questões como quanto trabalho uma determinada máquina pode executar ouA quantidade de energia necessária para acelerar uma reação química na indústria. Eles podem ser usados para categorizar um sistema como aberto ou fechado, de acordo com se a matéria e a energia podem fluir dentro e fora dele.
O calor que deve ser colocado em um sistema e o trabalho que deve ser feito para aumentar sua energia interna, todas são propriedades termodinâmicas. A energia pode ser transferida por calor entre objetos de diferentes temperaturas. A transferência espontânea de calor ocorre quando o calor se move de um corpo com uma temperatura mais alta em direção a um objeto mais frio, enquanto o movimento reverso exige que o trabalho seja realizado. A energia livre é a medição do quanto a energia de um sistema termodinâmico pode ser usado para trabalhar, enquanto a entropia mede a quantidade de energia perdida, desperdiçada ou não utilizada.
A temperatura termodinâmica é uma propriedade importante porque permite que cientistas e engenheiros calculem o atemperatura bsoluta de um objeto. É uma medida da perda e absorção de calor de um sistema, que juntos representam a troca de energia que ocorre nela. Como a termodinâmica é um ramo da ciência preocupado com a troca e a conversão de energia, essa propriedade é essencial para descrever o estado de um sistema. Diz -se que propriedades como a temperatura são intensivas porque são independentes do tamanho de um determinado sistema, diferentemente do volume ou pressão, o que variam com o tamanho do objeto.
Engenheiros e químicos usam propriedades termodinâmicas para construir motores e planejar reações químicas que maximizem o uso eficiente da energia térmica. Os princípios termodinâmicos foram descobertos em parte durante a Revolução Industrial durante a busca de fazer máquinas mais eficientes, particularmente as de plantas têxteis acionadas por vapor. Essa ênfase precoce no uso científico aplicado de propriedades termodinâmicas levou a muitas descobertas práticas. Um exemplo do valor prático desta informação é encontrado no Design de trocadores de calor, como radiadores de carros, que mediam a transferência de energia térmica de um objeto para outro.