Ramo térmico de física e tecnologia DYNAMIS

Passo 1 (Aluno)

Pesquisar em livros da área a definição da palavra termo dinâmica, inclusive a origem etimológica, e também o que é um sistema termo dinâmico.

Pesquisar, ainda, os principais cientistas que contribuíram para o desenvolvimento da Termodinâmica Clássica.

TERMODINÂMICA do Grego THEME - CALOR ramo da Física e da Engenharia DYNAMIS - FORÇA

Ciência que estuda a interação entre energia e matéria (realização de trabalho).

Clássica-Abordagem macroscópica Estatística–Abordagem microscópica

Sistema termo dinâmico consiste em uma quantidade de matéria ou região

para a qual nossa atenção está voltada.

Demarcamos um sistema termodinâmico em função daquilo que desejamos calcular.

Tudo que se situa fora do sistema termo dinâmico é chamado MEIO ou VIZINHANÇA.

O sistema termodinâmico a ser estudado é demarcado através de uma

FRONTEIRA ou SUPERFÍCIE DE CONTROLE a qual pode ser móvel, fixa, real ou

imaginária.

Sistema Fechado - É o sistema termodinâmico no qual não há fluxo de

massa através das fronteiras que definem o sistema.

Volume de Controle - Ao contrário do sistema fechado, é o sistema

termodinâmico no qual ocorre fluxo de massa através da superfície de controle que

define o sistema.

Pesquisadores que construiram a termo dinâmica foram James Joule, Wiliam Thomson, Lord Kelvin..

Passo 2 (Equipe)

1 Pesquisar como funciona o sistema de refrigeração de um motor, qual é o tipo de substância utilizada como líquido de arrefecimento e quais as suas propriedades.

A maioria dos motores é refrigerada a água e possuem um sistema de circulação no qual a água percorre os dutos internos do motor efetuando a troca de calor.

A água passa pelo bloco do motor e refrigera a parte metálica que se encontra com temperatura elevada, o líquido esquenta e vai para o radiador onde o água é resfriada. Esse sistema faz com que o motor mantenha uma temperatura estabilizada.

Para se ter uma idéia das temperaturas internas do motor saiba que no momento da combustão a temperatura chega a 2.000°c e na saída dos gazes resultantes da combustão gira em torno de 1.300°c .

O sistema de arrefecimento é composto pelos seguintes itens:

Radiador

É o componente constituído de uma colmeia cuja finalidade é fazer a troca de calor da água aquecida pelo motor com o ar ambiente a fim de manter a temperatura do motor dentro níveis estabelecidos pelo fabricante.

Reservatório de água ou de expansão

O liquido de refrigeração do motor, normalmente se perderia por expansão ou evaporação, para evitar isso esse liquido é recolhido nesse reservatório de plástico semitransparente para possibilitar a visualização do nível.

Desse modo, o sistema é mantido plenamente cheio e assim não requer reabastecimento constante de água, pois é um sistema de circuito selado.

Válvula termos tática

Com o motor em funcionamento, ainda frio, o fluxo de água para o radiador fica temporariamente interrompido por uma válvula a fim de facilitar o aquecimento do cabeçote do motor.

Em determinada temperatura, variável de acordo com o tipo de motor e combustível, a válvula se abre para que a água circule e retorne ao radiador.

A válvula também trabalha para o sentido oposto, quando a temperatura externa é muito fria e o motor tende a esfriar abaixo do mínimo indicado pelo fabricante, fato que inevitavelmente aumenta o consumo de combustível.

É totalmente desaconselhável a retirada desta válvula.

Eletroventilador

Trata-se de um ventilador movido pela eletricidade do carro destinado a criar um fluxo de ar através do radiador, principalmente quando o motor atinge certa temperatura para abaixar o calor da água.

Ele pode ser acionado por um interruptor de temperatura (cebolão) ou pela unidade eletrônica de comando da injeção. Alguns veículos mais antigos contam com uma hélice, movimentada por correia pelo próprio motor.

Bomba d'água

A bomba faz circular o liquido de arrefecimento dentro do sistema de arrefecimento, ou seja, entre o motor o radiador, sendo acionada pela polia ligada ao virabrequim. Alguns motores contam com bombas elétricas.

Líquido de arrefecimento

Esse líquido pode ser água pura, mas há vantagem em utilizar aditivos que modificam as propriedades dessa água. Isso porque a água pura congela normalmente a 0o C e ferve a 100o C, mas a água com aditivos apresenta temperatura descongelamento mais baixa e de ebulição mais alta.

O principal soluto nos líquidos de arrefecimento é o etileno glicol, (1, 2 etanodiol), álcool de fórmula HO-CH2CH2-OH. A sua temperatura de congelamento é de -12,9oC, e a de ebulição é de 197,3o C.

A adição de 50% de etileno glicol à água de arrefecimento faz com que a temperatura de congelamento seja inferior a -33o C - e a de ebulição, superior a 163o C!

Outras propriedades dos aditivos para radiador.

Geralmente, os aditivos para radiador apresentam a seguinte formulação: etileno glicol (às vezes chamado de MEG, mono etileno glicol), anticorrosivos, corante e tensoativos (antiespumante).

Como o circuito interno de refrigeração de um automóvel é feito de partes metálicas, a presença de água pode ser danosa - com o tempo, acaba havendo lenta corrosão, o que pode até causar perfurações, geralmente no radiador.

Os aditivos para radiadores inibem a