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Com o dispositivo da figura ao lado Joule verificou que era necessário transferir 4,18 J de energia mecânica a um corpo a fim de produzir, nesse corpo, o mesmo efeito que é observado quando ele recebe uma quantidade de calor de 1 caloria (1 cal). |
A invenção e o uso das máquinas a vapor ajudaram a estabelecer a lei da conservação da energia, mostrando como medir as variações de energia. Desde o início de suas aplicações, estas máquinas foram classificadas em função do trabalho realizado e da quantidade de combustível consumido.
A energia não pode ser criada nem destruída, mas apenas transformada em outra forma de energia.
No decorrer do século XIX, Joule e outros cientistas, mostraram que o calor é uma forma de energia.
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Com o dispositivo da figura ao lado Joule verificou que era necessário transferir 4,18 J de energia mecânica a um corpo a fim de produzir, nesse corpo, o mesmo efeito que é observado quando ele recebe uma quantidade de calor de 1 caloria (1 cal). |
2ª Lei da TermodinâmicaÉ impossível construir uma máquina térmica que, operando em ciclo, transforme em trabalho todo calor recebido. As máquinas térmicas não convertem eficientemente o calor em trabalho. As máquinas térmicas modernas têm um rendimento cujo limite teórico é da ordem de 35%, mas, na prática, em poucos casos é superior a 20%. Nos motores de combustão interna movidos a gasolina, o rendimento é de cerca de 22%, e para os motores Diesel é de cerca de 35%. O corpo humano pode ser considerado como uma máquina térmica, e como tal, também apresenta baixo rendimento, sendo inferior a 25%.
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O rendimento (R) de uma máquina térmica que trabalha em ciclo é medida através da razão entre o trabalho realizado (T) e o calor absorvido (Q). R = T/Q O rendimento máximo teórico de uma máquina térmica ideal seria de 100%, isto é, se T = Q. |
