Sistema termodinâmico

Trabalho e calor

Exercícios

Problemas

Capacidade calorífica, calor específico e calor latente

Problemas

• Uma cascata
• Um cubo de gelo
• Ar seco
• Arca frigorífica vertical
• Bloco de cobre

Os estados da matéria

Transições de fase

Temperatura

Transmissão de calor: convecção, condução e radiação

Tópicos transversais sobre sistemas termodinâmicos

O gás perfeito

Teoria cinética dos gases

Temperatura e energia cinética

Calor específico a volume e a pressão constante

Calor específico dos sólidos

Gases reais: equação de Van der Waals

Tópicos transversais sobre gases perfeitos

Exercícios

• Uma âmpola especialmente permeável

Problemas

Energia e Entropia

Os princípios da Termodinâmica

Transformações reversíveis e irreversíveis

Máquinas térmicas

Problemas

• A diferença de temperatura entre a superfície e o fundo do mar
• Uma máquina frigorífica

Tópicos transversais de energia e entropia

Física Estatística e Termodinâmica

Entropia e desordem

Postulados da Física Estatística

Distribuição de velocidades de Maxwell-Boltzmann

Tópicos transversais de física estatística e termodinâmica

As bases da Física Quântica

Radiação do corpo negro e a lei de Planck, efeito fotoeléctrico

Problemas

• Filme fotográfico
• A radiação de fundo do Universo
• Um campista e a sua tenda

As ondas de matéria e as relações de incerteza de Heisenberg

Estrutura da matéria: escalas de energia

Moléculas, átomos, núcleos e partículas

O spin e o princípio de exclusão de Pauli

Energia química e nuclear

As forças e partículas fundamentais do Universo

Tópicos transversais sobre a estrutura da matéria

Aplicações tecnológicas: Semicondutores e a electrónica moderna

Plasmas e fusão nuclear

Emissão estimulada e lasers

Nanotecnologia