ANÁLISE TERMODINÂMICA DE OSCILADORES HARMÔNICOS AMORTECIDOS

Resumo

Oscilações harmônicas simples são aproximações de sistemas mecânicos onde a energia total é conservada, embora na prática sempre existe dissipação de energia, caracterizando o sistema oscilatório como amortecido. Com isso, percebemos uma conexão entre as propriedades termodinâmicas e sistemas mecânicos. De fato, é de se esperar que as leis da mecânica obedeçam às leis da termodinâmica, entretanto, tal dependência não é trivial e depende do sistema de estudo. O objetivo deste trabalho é apresentar uma pesquisa exploratória de artigos com conceitos de Mecânica e Termodinâmica para proporcionar aprendizagem e conexão dos conceitos, e posteriormente fazer uma breve análise de como podemos aplicar esse estudo em alguns sistemas simples. Desse modo, os estudos foram realizados principalmente em três etapas. A primeira consiste em analisar uma mola ideal como um sistema dissipativo. A segunda consiste em fazer uma análise termodinâmica desse sistema. E durante a terceira foram consideradas a entropia e a energia interna de uma mola não ideal. Com esse estudo foi possível notar como os conceitos da Mecânica e da Termodinâmica não estão longínquos. No geral, obteve-se análises teóricas, com aprendizagem e revisão de conceitos da Física que aparentemente não dialogavam entre si. Além de revisar e exercitar também alguns conceitos das disciplinas de Cálculo. Também pode-se concluir que tais estudos foram bastante significativos para os graduandos, os quais foram inseridos em um ambiente de pesquisa.