1ª Lei da Termodinâmica

A energia interna (U) de um gás perfeito representa a energia cinética total média de suas moléculas, conforme a teoria cinética dos gases. Experimentos mostram que essa energia cinética depende apenas da temperatura e da quantidade de moléculas presentes.

A variação da energia interna está diretamente relacionada à variação de temperatura. Quando a temperatura aumenta (ΔT > 0), a energia interna também aumenta (ΔU > 0). Se a temperatura permanece constante $ΔT = 0$, a energia interna não muda $ΔU = 0$. E quando a temperatura diminui (ΔT < 0), a energia interna diminui (ΔU < 0).

O trabalho de um gás ocorre quando ele, contido em um recipiente, expande ou é comprimido, alterando seu volume. A equação que descreve esse trabalho é τ = p·ΔV, onde p é a pressão e ΔV é a variação do volume.

Atenção! A primeira lei da termodinâmica pode ser expressa matematicamente como ΔU = Q - τ, onde Q é o calor trocado com o meio externo, τ é o trabalho realizado e ΔU é a variação de energia interna. Quando Q > 0, o gás recebe calor; quando Q < 0, o gás cede calor.