o Olá Todos Eu me chamo Felipe e sejam bem-vindos aqui na nossa primeira aula do curso de mecânica estatística né o novo curso que eu vou começar a postar a partir de agora no meu canal aí física né pois bem o que que eu pretendo com esse curso né Quais são os meus objetivos aqui com esse curso é para que você né que tá começando acompanhar que saiba né até onde eu pretendo chegar qual é a influência que eu pretendo dar esse curso e por aí vai é bom apesar da que está escrito um curso
de mecânica estatística o meu objetivo com esse curso a verdade abordar uma introdução a mecânica estatística porque isso é daqueles atingir um tópico muito amplo e isso é muito complexo dentro da física então né seria muita pretensão da minha parte fazer um curso aqui de mecânica estatística para a mente dita não é mais cansativo que é bem complicado e para que você tenha não é um contato razoável como é que eles Ática né Para que você possa seguir no surgimento da didática é conveniente que você tem um contato né prévio com uma introdução a mecânica
estatística que Elsa tá muito comprei trabalhar com esse curso o que que eu tô caracterizando aqui a introdução a mecânica estatística que é sua mente que eu vou abordar ao longo desse curso eu tô o que eu tô fazendo como introdução é basicamente a descrição termodinâmica em termos de uma tendência artística até o seja o estudo dos anos ambos microcanonico canônico grande canônico o servo das pessoas e por aí vai né então o meu objetivo com esse curso de introdução a mecânica estatística é passar o ferramental da mecânica estatística voltada para o limite termodinâmico não
tá uma ideia aqui é o final desse curso é que a gente possa fazer exatamente a construção termodinâmica a partir de considerações estatísticas né usando claro usamos ambos é distribuições adequadas que eu vou né introduzindo com vocês vão desse culto então né esse recurso aqui a ideia é que ele seja o primeiro contato com mecânica estatística né que você vai estar tendo né enfim é um objetivo com a ementa que eu vou cobrir é esse E no caso né como o nosso objetivo aqui né como objetivo que eu tô colocando o curso essa também que
a descrição estatística da termodinâmica é um pré-requisito isso é mentira e para seguir o curso é exatamente né teve termodinâmica Ok o ideal é que você tenha visto né termodinâmica em termos daquela construção tradicional da era dos postulados como por exemplo Cullen faz é não é a construção que eu acho mais adequado Mas é uma boa construção para que depois você começa o estudo de mecânica estatística e Veja realmente a dedução das coisas não é a partir de estatística Então acho que fisicamente uma construção muito mais bonita muito mais satisfatório e muito mais interessante além
da própria termodinâmica né outro pré-requisito importante no caso aqui matemático para que você possa comprar esse curso forma satisfatória é que você tenha feito todos os cálculos né E também ter feito os cursos de equações diferenciais essa maturidade matemática importante né porque Relembrando um curso de mecânica estatística ele normalmente é passado no finalzinho da gravação bem no final mesmo ou no início Zinho da pós-graduação né e eu pretendo com esse curso daqui que ele seja de um nível graduação não de um nível pós-graduação então né para você que por exemplo que é do curso de
física daí você tem na segunda metade o curso de termodinâmica e esse curso aqui né de ver aquele estática introdução à mecânica estatística que eu tô postando ele é um curso que encaixa bem ali ao final desse curso de hemodinâmica né antes como é que alguém possa perguntar aqui para também para deixar para deixar claro aqui é tudo de mecânica estatística que vocês vão ver comigo aqui nesse curso é a ementa cobrado de mecânica estatística no exame unificado né para você entrar numa pós-graduação na Física não é UEFI então se você tá querendo é ter
uma referência para poder estudar né uma sequência de aulas para estudar né que ele pratica porque você tá querendo passar no exame unificado né ter um bom rendimento nos danificado já que tem as pessoas mecânica estatística esse curso daqui ele vai passar pela ementa dos amigos ficaram Ok então você pode se preparar se você quiser também precisa verificar na parte desse curso apesar de estar colocando a termodinâmica como pré-requisito né eu vou começar aqui com uma primeira aula de revisão termodinâmica né porque enfim é mesmo que você tenha visto é muito importante que a gente
rever diversos conceitos para que a gente possa tem um curso completo né então por conta disso né saiba que nessa primeira aula eu não vou fazer nada tão detalhada é nada é tão nos mínimos detalhes é completinho não vai ser a última revisão eu vou passar pelo pela termodinâmica né os postulados termodinâmica eu falar diversos resultados importantes mas vou falar rapidamente para que a partir da segunda aula a gente possa realmente começar com uma tendência artística pelo mente dito não é começando pelo um sabor microcanonico para depois trataram Sambô canônico né a partir da distribuição
é de eu vou fazer com vocês um tratamento específico do gás ideal que tem um problema extremamente importante da física enfim foi trabalhar depois que vocês usam são os outros somos nessa Muitas pessoas não são é grande canônico que são basicamente né a mesma ideia é a mesma construção do meu sabor canônico e enfim a de forma aqui ao final desse curso todo na final de todas as aulas aí vai ter visto pelo menos ali né o primeiro contato da cobra cansativo porque exatamente na construção termodinâmica né para que a gente possa deduzir a termodinâmica
a partir dessas considerações a do microscópico que é exatamente né que tava não faz parte do escopo da mecânica estatística e bom assim como qualquer outro curso né eu vou basear nas nossas é a ordem das aulas EA dinâmica das aulas em uma referência nenhum livro texto específico né que no caso aqui vai ser o livro texto do Salinas introdução à física estatística é um livro em português mensalinhos é brasileiro um livro excelente né você vai ter ali seu primeiro contato com a caneta estatística de falseamento satisfatória Ele é bem didático tem exercícios também ao
final e fim levou um baseado nesse livro aqui é uma uma vantagem desse livro né duas vontades na verdade aqui primeiro ele realmente não é brasileiro Então não vai ter aqueles problemas que eventualmente acontece né de problemas de tradução a tradução não é tão bem feita essa acabar comprometendo o conteúdo do livro original né não é o caso aqui ele foi escrito realmente em português né e a segunda vantagem é que ele é um livro relativamente barato não é para livros técnicos você consegue encontrar ele por menos de 100 reais né facilmente e isso é
muito bom principalmente para quem né Assim como eu gosto de ter os livros físicos em casa né eu tenho livros aliás em casa onde que eu acho que vale a pena enfim vai ser o livro que eu vou fazer aqui a discussão não vamos começar pelo início do Salinas para os ali e como a discussão primeiro nem uma introdução a estatística para distribuição binomial submissão calciane ele fala não é de Sá tipo de uma maneira geral primeiro é eu não vou fazer essa revisão eu já vou começar de cara no capítulo que ele faça uma
revisão nela é uma revisão sobre a termodinâmica para que a gente possa começar de fato a nossa primeira aula nem nossa revisão termodinâmica aqui para o curso Mecânica estatística eu primeiro queria discutir com vocês alguns conceitos prévios que você conceitos que vão nortear nossas discussões das próximas aulas Ok equipo conta disso eu tô colocando elas antes né para que a partir da próxima aula né que a gente vai começar a seguinte fato postulado da termodinâmica para que a gente possa seguir né a coisa ficar um pouquinho mais lisa o primeiro conceito que eu clico vocês
é o conceito de um sistema simples né E no caso eu tô passando essa nomenclatura sistema simples porque na prática né nossa revisão termodinâmica Nossa descrição termodinâmica que vai ser passar nas próximas aulas ela vai ser a inscrição para um tipo de sistema específico né É bem você tem que pensar aqui a termodinâmica assim como qualquer outra área da física pode ser tão complicado Quanto você quer então a escrever tem um monte de unicamente um sistema que tem em interação com o campo magnético com Pelé trico que tenha interações quântica seguinte você tem que colocar
mecânica quântica nessa inscrições né enfim que que possa estar interagindo fortemente fracamente a interação A distância pode ter dependência diferente quanto estamos enfim um sistema termodinâmico ele pode ser tão complicado quanto você queira dependendo de como ele interage com o ambiente o que que interage com este fato por conta disso né como a nossa revisão de termodinâmica não vai ser para um sistema muitas lotérica exemplo sistema mais simples né O que exatamente começar definindo que tipo de sistema simples é isso que a gente vai começar a fazer os tratamentos então aqui né enfim o que
eu tô chamando de sistemas simples são sistemas macroscopicamente homogêneos uma dele é importante né conta o macroscopicamente né Desse termo macroscopicamente homogêneos pelo seguinte é termodinâmica ela descreve o macroscópio ok a gente vai de fazer esqueçam termodinâmica em tempo de meter em prática que é de escrever a termodinâmica e temos dos constituintes não é do material é porém a termodinâmica ela viu macroscópico e por conta disso que aparece macroscopicamente homogêneos então se for pensar por exemplo num gás o que que seria um gás macroscopicamente homogêneos seria um gás que quando você olha mais ou menos
para cada região dele vai ser mais ou menos a mesma coisa ele não tem comportamento diferente em regiões diferentes do espaço nem que o braço foi definido né porém se a gente sabe se ela tiver 11 muito grande a coisa mais homogêneo em algumas regiões você vai ter 20 moléculas indo de um lado para o outro uma maneira diferente do que em outras regiões né E aí no caso não se é para microscópicas homogenidade pode ser quebrado por isso que eu tô colocando aqui macroscopicamente porque lembrando termodinâmica é o estudo de sistemas macroscópicos Ok então
enfim não é um sistema simples um sistema macroscopicamente homogêneos é um seja qualquer região que você olhe né Ela é praticamente igual a qualquer outra isotrópico né também macroscopicamente eu troco por que que significa no ponto de vista macroscópico não existem direções privilegiadas todas as direções são equivalentes Ok descarregadas para não ter interação com possíveis Campo e do lado de fora então não tem cargas elétricas e aí também para que não tem interação elétrica entre os próprios constituintes quimicamente inertes não é para que também as reações químicas não possam ali modificar né internamente a própria
dinâmica né insuficientemente grandes porque porque quando a gente vai aproximando cada vez mais o nosso sistema quando a gente vai analisando o nosso tema do Polis cada vez mais microscópios algumas grandes não fazem muito mais sentido então por exemplo na grandeza que aparecem na própria termodinâmicas já deve ter ouvido falar isso no seus primeiros contatos pressão temperatura e tudo são agradeço definidos por um conjunto né É você já deve ter ouvido falar pesadamente muito discutido aqui ó já deve ter ouvido falar que a temperatura tem a ver com a energia cinética média das partículas né
está relacionado a isso agitação média das partículas então toda vez que me fala Estação média né quando você coloca ali no sistema com poucas partículas a temperatura é uma grandeza tão bem definida contra 20 tem né não pode estar macroscópico né que a termodinâmica definida para status macroscópico por isso que aqui suficientemente Grande até Oi gente termodinâmico não é para que for fazer descrição estatística para passar para termodinâmica é 20 passa para termodinâmica exatamente levando o seu sistema para enfim para um sistema suficientemente grande grave que tem o tamanho dele pra infinito que ser equivalente
altamente analisar o limite carro de novo então isso é um sistema sim ok basicamente um sistema bem ideia como o próprio nome diz simples né não interage eletricamente ele não é enfim não privilegia nenhuma direção é mais ou menos igual tempo inteiro né em qualquer lugar é quimicamente inerte então ele não não tem reação acontecendo ali enfim um sistema bem simples para que a gente possa é revertida para mim os conceitos básicos da termodinâmica sem ter muitas complicações aqui então né enfim o nosso sistema tratados serão quais serão sistemas simples né como acabei de dizer
né na ausência de cantos externos estão vendo na nessa nossa região termodinâmica não vou levar em conta ele sente de Campos eletromagnéticos e nem gravitacionais Ok então toda a termodinâmica vai ser somente do sistema como o nosso sistema né a praça ali bom então esse é o primeiro conceito que eu queria deixar claro nessa primeira aula de conceito Expresso e bondade esse conselho daqui de sistemas simples né outros Dois conselhos que eu gostaria de curtir com vocês aqui nessa aula a gente consegue escreve esqueçam Esse é muito importante para as próximas discussões exatamente o conceito
de grandezas extensivas e intensivas o que que significa uma agradecer extensiva ou intensiva A ideia é o seguinte imagina que a gente tem um sistema qualquer Ok e nem o sistema daqui a gente vai ter um certo volume V e dado que a gente tem esse volume antes ele vai ter um certo número de partículas dentro dele ok E aí vamos supor que nós tenhamos duas propriedades de sistema uma propriedade que eu chamar de uma propriedade ar e outra propriedade que eu vou chamar de cuidar de mim como assim uma propriedade aula propriedade de bebê
né esse a e SB eles representam qualquer grandeza associada a esse sistema A e B podem ser volume temperatura pressão potencial químico carga elétrica qual que é a grandeza né Qualquer grandeza associada ao sistema Momento Angular momentum linear em qualquer coisa eu sou e agora vamos supor que é 20 dobre o nosso sistema e o que que eu me refiro por dobrar o sistema o que eu me refiro o dobrar é a gente vai passar o volume dele para dois ver E aí claro como é que tá dobrando nosso sistema a gente também vai colocar
o dobro de partida já dobrar o número de partículas o equivalente aqui né esse processo de você dobrar de tamanho por exemplo que eu tô exemplificando pode ser equivalente a fazer o seguinte pegue outro sistema idêntico ao seu Inicial coloque do lado e retira a barreira entre eles certo eu seja pega o sistema idêntico a cópula com seu primeiro e trate ele como se fosse o único sistema certo acho que deu para entender o que eu quis dizer né E que é equivalente exatamente aqui aumentar o volume Não é dobrar o volume dobrar o número
de partículas aqui Claro e se dobrar aqui é sem modificar a os aspectos intrínsecos do seu sistema você é por isso que eu comentei que é equivalente a gente pegar um outro sistema idêntico colocar do lado e tratar os dois como se fosse um só OK agora vamos conseguinte essas propriedades A e B elas podem é né A partir do momento que o sistema aumentou né dobrou de tamanho né de acordo com como essas grandes vão mudar é o que a gente vai né cara exatamente Candida usar para poder caracterizados como grandezas extensivas ou intensivas
é vamos supor aqui que a grandeza a quando eu dobrei o tamanho do volume ela também dobrou falar para o meu ficou ela passou a ser dois a e vamos supor que a grandeza B Em contrapartida do seu aconteceu ela vai continuar com o mesmo valor dela apesar do sistema ter dobrado de tamanho né E tem dobrado as suas propriedades e tudo se uma grandeza física aumenta junto com o sistema pelo mesmo fator que é o caso aqui nossa dessa grandeza de uma grandeza extensiva e importante ressaltar que a definição de uma grande existem Siva
leve em conta o aumento da grandeza pelo mesmo faltou do aumento do sistema se essa grandeza a ela aumentasse por um fator três por exemplo dado que o sistema dobrou-se agradeça não seria uma grande e sensível Ok para ser uma grandeza extensiva é extensiva diz respeito totalmente aí só eu aumentei por um certo fator e a minha grandeza aumentou junto ok pelo mesmo fator e a partir disso é mais um todo já tem em mente qual que vai ser o tipo de grandeza B certo essa grande saber que não aumenta junto com o sistema é
o que a gente chama de uma grandeza intensiva OK depois bem essa noção de grandeza extensiva e intensiva é bem simples nem imagino que ninguém tenha tido dificuldade para poder entender qualquer ideia não é Porém para que possa seguir nas nossas discussões é importante pelo menos que a gente consiga deslumbra alguns exemplos de grandezas extensivas e intensivas né então vamos dar dois exemplos aqui de grandezas extensivas e dois exemplos de grandezas intensivas no contexto da termodinâmica só pra que a gente nem tendo um pouquinho melhor né para caput saiba qualquer natureza esses caras que a
gente possa devagar um pouquinho Começando aqui pelas grandezas extensivas dois exemplos de grandezas intensivas o primeiro deles é a energia de um sistema certo porque imagina que esses temos aqui tem uma certa energia interna certo se eu coloco um outro sistema e ele vai ter também com no casamento origem interna né que eu tô dobrando já tô aumentando o nosso sistema para um fator dois é o seja colocando dois sistemas idênticos vamos lá do outro e tratando esses dois como se fosse um só aqui no caso quase energia Total vai ser enviado primeiro mas a
energia do segundo tempo naturalmente um outro exemplo né no caso que teria 12 mais diretos é o próprio volume e a própria e o próprio nome de partículas se você dobra o seu sistema você por construção Neto definição você também vai dobrar o número de partículas E você também vai aumentar o volume dele Certo Então a próprio volume e o número de partículas são dois exemplos de grandezas extensivas né Então Volta colocar aqui por exemplo né só o número de partículas eu vou colocar o volume aqui e grandezas intensivas né quais são exemplos de grandezas
intensivas primeiro exemplo é a temperatura certo e na verdade é bem simples de imaginar imagina que esse nosso sistema daquele tem uma certa temperatura te imagina agora que eu pegue o outro sistema idêntico a ele na idêntico E aí por conta disso também vai ter a temperatura até Coloca ele o e trata os dois como o sistema só não é para levar em conta que eu dobrei o tamanho do sistema e os dois sistemas tinha uma temperatura ter quando juntar os dois a temperatura continuar ter ela não vai dobrar Ju né a temperatura não muda
à medida que a gente vai aumentando o autor escalas por quê Porque você se lembrarem de discussões anteriores termodinâmica a temperatura está associada com grau de agitação médio das partículas sempre que você tem alguma propriedade uma grandeza física associada com médias de propriedade dos constituintes essa grandeza tende a ser intensiva e um outro exemplo né além da temperatura né um outro exemplo canônico aqui pagamento Tratado de grandezas intensivas é a pressão porque a pressão a mesma coisa na Imagine que aqui né enfim nesse recipiente Eu tenho um certo gás Ok como acerta a pressão senhora
poder ficar mais claro e aí eu coloco aqui do outro lado a mesma coisa vou dobrar e sistema colocando um gasto um outro sistema idêntico com o mesmo gás com todas as propriedades por conta disso também uma pressão P e depois eu trato os dois como uma coisa só né e os dois a pressão vai continuar mesmo não tem porque mudar mas por que que a gente só que a pressão não vai não vai mudar porque a gente sabe que ela intensiva se você for pensar no ponto de vista microscópico a pressão não pode ser
vista como ela não pode ser vista como os diversos choques dos constituintes do nosso sistema com as paredes aqui como a pressão na prática nessa relacionado a uma média desses casos aqui né desses diversos choques ele não ela também vai acabar se comportando como uma grandeza intensiva ela não vai aumentar a partir do momento que você aumenta por um fator de escala o seu sistema físico aquele no caso o seu sistema termodinâmico é bom para nossa primeira aula é isso né espero ter deixado Claro aqui no início essa aula como é que vai ser a
dinâmica né do nosso curso mecânico prático Espero que tenha ficado claro esses conceitos prévios né tanto a ideia de um sistema simples o que que é um sistema simples que vão ser os sistemas que eu vou estar abordando para poder fazer a construção das próximas aulas na nossa região termodinâmica e também tratamento desses conceitos de grandezas extensivas e intensivas porque eu vou utilizar seus conceitos bastante nas próximas aulas né porque os próprios postulados a termodinâmica são inscritos né eles usam o tipo de termo e também nem final longo da consulta hemodinâmica isso é muito importante
que é muito saiba o que são grandezas extensivas e intensivas
