A existência de estados de equilíbrio termodinâmico é um postulado axiomático e fundamental da termodinâmica. Além disso, é descrito por um número pequeno de grandezas físicas e suas propriedades são funções do próprio estado, ou seja, independem de como ele foi atingido.
Equilíbrio térmico é a situação na qual dois ou mais corpos passam a apresentar a mesma temperatura após a transferência de calor. Quando os corpos da figura estiverem na mesma temperatura, eles estarão em equilíbrio térmico.
Um sistema está num estado de equilíbrio termodinâmico se está, simultaneamente, em equilíbrio mecânico (sua pressão é constante), térmico (sua temperatura é constante) e químico (sua composição química é constante). ... Em outras palavras, eles terão temperaturas iguais.
Como exemplo, podemos citar a mistura de café quente com leite frio. Ainda que tenham temperaturas iniciais distintas, em pouco tempo o corpo mais quente (café) transfere energia térmica para o mais frio (leite). Assim, a mistura fica morna, resultado do equilíbrio térmico.
De acordo com ela, o equilíbrio térmico é atingido quando dois ou mais corpos recebem a mesma quantidade de calor, no entanto, essa não é a definição de equilíbrio térmico.
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De modo geral, dois corpos estão em equilíbrio térmico quando apresentam a mesma temperatura. Por outro lado, quando a temperatura de dois corpos é diferente, eles não estão em equilíbrio térmico.
Qual das seguintes grandezas é o melhor indicador de que existe equilíbrio térmico entre dois sistemas? Pressão.
Exemplo: uma maçã em cima da mesa. As forças verticais que atuam sobre a maçã em uma superfície plana ao serem somadas resultam em zero. A força peso, P, é a força exercida pela maçã na mesa. Já a força normal, é a força que a mesa exerce sobre a maçã, na mesma direção da força peso, mas no sentido oposto.
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