Termodinâmica

 1º Lei da Termodinâmica

Durante uma transformação, o gás pode trocar energia com o meio ambiente sob duas formas: calor e trabalho. Como resultado destas trocas energéticas, a energia interna do gás pode aumentar, diminuir ou permanecer constante.

A primeira lei da termodinâmica é, então, uma Lei da Conservação da Energia, podendo ser enunciado:

A variação da Energia interna ΔU de um sistema é expressa por meio da diferença entre a quantidade de calor Q trocada com o meio ambiente e o trabalho W realizado durante a transformação.

Analiticamente:

ΔU = Q - W

2º Lei da Termodinâmica

A segunda Lei da Termodinâmica, tal como foi enunciado pelo físico francês Sadi Carnot, estabelece restrições para a interconversão entre calor e trabalho, realizada pelas chamadas máquinas térmicas.

Para haver conversão contínua de calor em trabalho, um  sistema deve realizar continuamente ciclos entre uma fonte quente e uma fonte fria, que permanecem em temperaturas constantes. Em cada ciclo, é retirada uma certa quantidade de calor (Q₁) da fonte quente, que é parcialmente convertida em trabalho (W), sendo o restante (Q₂) rejeitado para a fonte fria.