Estudo da transformação adiabática. Transformação adiabática
Chamamos de transformação adiabática a transformação gasosa na qual o gás não realiza troca de calor com o meio externo.
Exemplo de expansão adiabática do gás
No estudo da Termologia chamamos de transformações adiabáticas aquelas transformações gasosas onde não há troca de calor com o meio externo. Sendo assim, na transformação adiabática o calor é zero.
Se aplicarmos a Primeira Lei da Termodinâmica, temos:
Q = ∆U+τ
∆U = - τ
Mas o que significa não haver troca de calor entre o meio externo? Significa que se porventura ocorrer uma expansão gasosa e o gás realizar um trabalho de 300 J, não havendo troca de calor com o meio, a variação da energia interna do gás será negativa, portanto, teremos:
∆U = - 300 J
Agora, se houver uma diminuição da energia interna do gás, podemos afirmar que houve também uma diminuição na temperatura do gás. Da lei geral dos gases
podemos dizer que se o volume aumentar e a temperatura do gás diminuir, necessariamente a pressão do gás também diminuirá. De forma geral, podemos dizer que o mesmo acontece com a compressão, pois se houver compressão, a energia interna do gás aumentará, portanto a pressão também aumentará.
1 - Mapa Mental: Transformação Adiabática
Mapa Mental: Transformação Adiabática
- na expansão adiabática, a temperatura e a pressão diminuem;
- na compressão adiabática, tanto a temperatura como a pressão aumentam.
O gráfico abaixo nos fornece uma representação geral da transformação adiabática:
As transformações adiabáticas são obtidas fazendo uso de recipientes termicamente isolados, ou também através de uma compressão, ou de uma expansão muito rápida.
Dessa forma, podemos concluir que quando um gás troca calor com o meio externo, demora algum tempo para que o calor se propague pela massa gasosa e para que esta entre em equilíbrio. Portanto, quando se efetua tanto uma expansão como uma compressão rápida, praticamente não há troca de calor com o meio externo.
SILVA, Domiciano Correa Marques da. "Estudo da transformação adiabática"; Brasil Escola. Disponível em: https://brasilescola.uol.com.br/fisica/estudo-transformacao-adiabatica.htm. Acesso em 23 de maio de 2022.