e nesse vídeo eu vou fazer uma discussão sobre a grandeza fundamental da termodinâmica que é uma das sete grandezas fundamentais da física a temperatura faremos isso apresentando da Lei zero da termodinâmica Olá pessoal bem vindo alguém científica se você gosta de ser esse dê um like nesse vídeo é com esse Like YouTube favorece que o nosso conteúdo seja visto por mais gente assim do também o canal clicando nesse botão aqui e Ative o Sininho para acompanhar semanalmente o nosso conteúdo a temperatura e a grandeza da física que indica o com quente o com frio o
objeto está são os nossos sentidos que nos oferecem uma indicação qualitativa da temperatura mas com certeza o nosso sentidos não são bons medidores medidores confiáveis e muitas vezes eles nos Enganam por exemplo você removemos o recipiente metálico e o recipiente de papelão de dentro da geladeira o recipiente de metal vai aparecer mais frio que o de papelão embora ambos estejam homens uma temperatura os dois objetos nos passa uma sensação diferente porque o metal tem a propriedade de transferir energia a uma taxa mais alta do que o papelão mais a condução de calor não é o
assunto agora o que nós precisamos aqui é um método confiável e reprodutivo para medir o com quente o pão frio os objetos estão um ponto dois objetos a temperaturas diferentes são colocados em contato térmico com outro após um certo tempo eles vão atingir uma temperatura intermediária Por exemplo quando misturamos água quente e água fria em uma banheira a temperatura final da mistura é sempre o valor intermediário entre as temperaturas Inicial quente e fria da mesma forma quando um cubo de gelo é colocado em uma xícara de café quente ele derrete e a temperatura do café
diminui com isso fica claro que Para se entender o conceito de temperatura é preciso antes entender um conceito muito recorrente termodinâmica o equilíbrio térmico Imagine que dois objetos são colocados em um recipiente isolado de forma que interajam com o outro mas não com o ambiente se os dois objetos estiverem a temperaturas diferentes haverá trocas de energia entre eles mesmo que eles não estejam em contato físico um com o outro mas a experiência dos revela que a medida que o tempo passa as trocas de calor diminui chegando ao ponto de não haver mais troca alguma Oi
gente nesse ponto o equilíbrio térmico foi atingido então o equilíbrio térmico é uma situação em que os dois objetos não trocam mais calor no com outro mesmo estando em contato térmico entre si e considere dois objetos A e B que não estão em contato térmico entre si e um terceiro objetos e que é o nosso termômetro nós queremos saber se a em B estão em equilíbrio térmico entre si objetos e que é o nosso termômetro é primeiro colocado em contato térmico com o objeto a até que o equilíbrio térmico seja alcançado quando isso ocorre a
marcação do termômetro não varia mais permanece constante e daí nós registramos essa leitura O termômetro é então removido do objeto a e colocado em contato térmico com um objeto B novamente a leitura é registrada após o equilíbrio térmico tem sido alcançado se as duas leituras forem iguais então nós podemos dizer que o objeto aí o objeto B estão em equilíbrio térmico entre si mesmo sem termos colocado em contato térmico isso simplesmente porque ambos estarão em contato térmico com um terceiro corpo que é o termômetro e se eles forem colocados em contato Mas vamos observar que
não haverá nenhuma troca de energia entre eles e esse fato pode ser resumido com uma declaração simples que é o enunciado da Lei zero da termodinâmica se dois sistemas estão em equilíbrio térmico com um terceiro sistema então esses dois objetos estarão em equilíbrio térmico com o outro além zero tem esse nome comum porque foi Somente depois da primeira e da segunda lei terem sido elaboradas que os cientistas perceberam que esse postulado aparentemente Óbvio precisava ser declarado Primeiro para que o conceito de temperatura que é usado na primeira e na segunda lei fosse estabelecido um e
para medir a temperatura quantitativamente algum tipo de escala numérica deve ser definida uma maneira de se definir uma escala de temperatura é atribuir valores arbitrários há duas situações físicas que possam ser reprodutíveis por exemplo ao se elaborar a escala Celsius Anders Celsius astrônomo Sueco selecionou duas temperaturas fáceis de reproduzir essas temperaturas se referiam aos pontos de congelamento e de ebulição da água pura daí Celsius atribuiu ainda entre a mente a esses pontos os valores de zero e sem e marcou o tubo de vidro em sem intervalos iguais Entre esses dois pontos de referência Daniel Fahrenheit
fez algo parecido só que ele usou o valores arbitrários diferentes Na escala fahrenheit o ponto de congelamento foi definido como sendo 32 Fahrenheit enquanto que o ponto de ebulição 212 Além disso Fahrenheit graduou sua escala e 180 intervalos iguais em vez em face aos para temperaturas abaixo do ponto de congelamento da água e acima do ponto de ebulição da água as escalas podem ser estendidas usando os mesmos intervalos igualmente espaçados mas os termômetros podem ser usados apenas numa faixa de temperatura limitada por conta das suas próprias limitações físicas é claro que um termômetro de álcool
e vidro por exemplo se torna inútil acima da temperatura na qual o álcool vaporiza cada temperatura na escala Celsius corresponde a uma temperatura particular na escala fahrenheit para converter de uma para outra basta se lembrar que o ponto de congelamento na escala Celsius é o zero enquanto que na escala fahrenheit 32 já o ponto de ebulição na escala Celsius é sem enquanto Na escala fahrenheit é 212 a princípio não há limite superior de temperatura à medida que o movimento térmico aumenta um objeto sólido primeiro se aquece depois derrete daí se aquece mais aí e depois
vaporiza e se a temperatura continuar a aumentar as moléculas vão se fragmentar em átomos os átomos não perder alguns ou todos os seus elétrons então será formada uma nuvem de partículas eletricamente carregadas que é o plasma Isso é o que se observa para as estrelas onde a temperatura é de muitos milhões de graus Celsius e enquanto a temperatura pode aumentar indefinidamente por um lado por outro há um limite bem definido esse limite é dado pela escala absoluta quanto que lembramos dois termômetros para que as suas leituras conheci dão para as temperaturas extremas de 0 e
100 graus pode acontecer de elas não concordarem entre si para temperaturas intermediárias qualquer escala de temperatura definida dessa forma sempre vai depender de alguma forma das propriedades específicas do material usado no termômetro o ideal é que tivesse nos uma escala de temperatura que não dependesse das propriedades de um determinado material e nós temos para se estabelecer uma escala que não dependesse do material foi usado um termômetro que se aproxima do ideal o termômetro de gás o princípio de um termômetro de gás é que a pressão de um gás em volume constante aumenta com a temperatura
uma certa quantidade de gás é colocada dentro de um recipiente a volume constante e daí média sua pressão as duas temperaturas digamos 0 e 100 graus daí se ajustam gráfico para esses dois pontos e traça-se uma linha reta entre eles a partir desse gráfico é possível medir a temperatura correspondente a qualquer outra pressão se nós fizermos isso para diferentes gases teremos diferentes gráficos Agora vejo que é interessante nós estrapolar mos esses gráficos se estendermos essas retas em direção as temperaturas negativas mas encontraremos um resultado notável para todos os casos a pressão será hipoteticamente nula quando
a temperatura atingir - 273. 15 graus Celsius isso gera algum papel especial que essa temperatura específica devo a desempenhar na física e de fato é essa temperatura é referência para escala de temperatura absoluta ela é o ponto zero da escala Kelvin e a escala Kelvin tem esse nome em homenagem ao físico escocês Lord Kelvin que foi o primeiro a sugerir essa escala de temperatura termodinâmica os valores negativos na escala Kelvin e a escala Kelvin é calibrada da mesma forma que a escala Celsius ambas são subdivididos em intervalos do mesmo tamanho e os pontos de fusão
do Gelo e de ebulição da água são separados por sem intervalos iguais nas duas escalas por isso elas são ditas centígrados aqui é relevante ressaltar que não é possível observar a condição de pressão nula já que os gases se liquefazem e temperaturas muito baixas e nesse regime de baixas temperaturas a proporcionalidade entre a pressão EA temperatura não se sustenta mais no zero absoluto uma mostra de moléculas ter a sua energia Total cinética mais potencial a mínima possível neste ponto nenhuma energia pode mais ser extraída da amostra e não é mais possível reduzir a sua temperatura
essa figura mostra as relações entre as escalas de temperatura que discutimos e com elas é possível converter qualquer temperatura de uma escala para outra uma vez definidos os conceitos de temperatura e equilíbrio térmico a canção de desenvolvermos tanta parte mais técnica como a calorimetria quanto a parte mais conceitual da termodinâmica como as suas leis propriamente ditas e isso será feito ao longo dessa série esse vídeo termina por aqui se você gostou dê um like ele é muito importante para que outras pessoas possam ter acesso a esse conteúdo também e não saia do canal sem se
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