Atualmente, qual a máquina térmica mais utilizada e que chega a ocasionar um grande impacto ambiental devido a liberação de dióxido de carbono na atmosfera?
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Resposta:
Você saberia dizer o que há de comum entre um ônibus, um automóvel, uma geladeira e um condicionador de ar? Eles aparentemente não tem nada em comum. Apesar de serem veículos ou equipamentos com finalidades completamente distintas, eles tem algumas semelhanças em termos físicos, sendo uma a mais interessante de todas: a capacidade de realizar trabalho mecânico.
Lembra-se das forças de atrito que estudamos na mecânica? Imagine um automóvel que se desloca com uma velocidade muito alta e de repente o motorista vê um gatinho em meio a estrada e desesperado aciona os freios bruscamente. Bom, suponha que o carro não tenha sistema ABS (Anti-lock Braking System - sistema anti-travamento das rodas) e que motorista consiga parar antes de atentar contra a vida do gatinho. Durante esse processo o motorista vê a fumaça dos pneus queimados no asfalto pelo retrovisor. O que originou essa fumaça dos pneus?
Naturalmente as forças de atrito geram como produto uma certa quantidade de calor: energia cedida ao ambiente oriunda da dissipação de energia mecânica. Pois bem as máquinas térmicas são mecanismos construídos de modo que aproveitam a energia térmica para transformá-la em energia mecânica. Nesses casos, o calor pode ser produzido pela queima de algum elemento combustível, que pode ser o carvão extraído das minas, petróleo, gás natural; ou vindo de um sistema mais complexo. Hoje, algumas das máquinas mais utilizadas por nós é baseada nesse princípio de funcionamento.
A conservação da energia ocorre nesse processo através da transformação da energia química do combustível em movimento. Antigamente algumas pessoas pensavam que o calor era uma espécie de fluido (calórico). Assim deveria ser possível empregar uma máquina térmica de maneira similar a uma roda d'água: o calor ao sair de um corpo quente, "passando" por um certo sistema, faria uma interação com ele e depois seria possível reaproveitá-lo posteriormente, inclusive fazendo-o voltar livremente para o corpo quente e permitir que pudesse gerar movimento novamente.
Supondo que isso fosse de alguma forma possível seria possível termos um sistema que produziria movimento infinitamente. Esse sistema seria de móto-perpétuo e realizaríamos então o sonho de muitos inventores da idade média. Se tratássemos o calor com um simples fluído jamais poderíamos abordá-lo como uma forma de energia. Se na máquina térmica há o movimento, claramente uma forma de energia, ao tomarmos o princípio de conservação de energia, devíamos ter algum tipo de energia desaparecendo: o calor deveria sumir, o que propriamente coloca em xeque a idéia do calórico.
Os estudos realizados sobre o calor e o contínuo aperfeiçoamento das máquinas térmicas, mostraram que a conservação do calor era uma idéia falsa: era impossível reaproveitar o calórico transferido para uma fonte fria. Outro dado tão relevante quanto a anterior seria é que nem toda a energia térmica poderia ser transformada em energia mecânica. Essas informações vieram para dar origem a uma nova categoria de fenômenos que contrariavam a mecânica newtoniana: os fenômenos irreversíveis.
Explicação:
Resposta:
Motor de combustão.
Explicação:
confia