Livro CI 2008

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V Curso de Inverno Van Wylen, G. J., Sonntag, R. E. & Borgnakke, C. 2003. Fundamentos da Termodinâmica. Editora Edgard Blücher ltda. São Paulo. 577 páginas Monteiro, L.H.A. & Piqueira, J.R.C. 2000. O que orienta a evolução biológica? In D´Ottaviano, I.M.L & Gonzáles, M.E.Q. (orgs). Auto-organização. Coleção CLE30, Campinas. Pressão A Qa D W B Ta Qb C Tb Volume Revisado por José Guilherme de Souza Chauí Matos Berlinck 110
Termodinâmica e Complexidade em Sistemas Biológicos Segunda Lei da Termodinâmica José Eduardo Natali, Fernando Marques e Vitor Hugo Rodrigues Laboratório de Fisiologia Teórica Todos nós utilizamos carro, ônibus ou qualquer outro meio de transporte que necessita, obrigatoriamente, de um combustível (seja ele fóssil ou não) para que se locomova. Todos nós sabemos que o motor dos meios de transporte aquece. Por que será? As bases da segunda lei da termodinâmica foram desenvolvidas pelo físico francês Sadi Carnot em 1824, antes da primeira lei (BRUSH, 1976, 1983 apud MONTEIRO & PIQUEIRA, 2000). Carnot, fascinado pelo impacto das máquinas na Inglaterra e também interessado em aumentar o rendimento das máquinas térmicas (como os motores de nossos meios de transporte, por exemplo), publicou a monografia “Reflexões sobre a força motriz do fogo e sobre as máquinas que desenvolvem essa força”, na qual mostra que o contato entre corpos de temperaturas diferentes gerava um fluxo de energia (calor) que deixava de ser utilizada para executar trabalho mecânico. Em outras palavras, ele notou que parte da energia fornecida pelos combustíveis aos nossos meios de transporte, por exemplo, é perdida sob a forma de energia térmica em vez de ser transformada em movimento pura e simplesmente, porque há uma diferença de temperatura entre o motor e o meio externo (ar, água) que o circunda (Figura 1) [lembre-se que dU (energia interna) = dQ (calor) - dW (trabalho)]. Além disso, Carnot mostra que é fundamental que uma parte da energia seja perdida, pois só assim a máquina pode continuar a realizar trabalho. Figura 1. A queima do combustível fornece energia (fonte quente). A energia é utilizada pela máquina na geração de trabalho. Contudo, parte é perdida para o meio externo, que possui uma temperatura menor que a da máquina. 111
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