O ensemble canônico e suas aplicações: uma abordagem estatística da força eletromotriz, magnetização e polarização dielétrica da matéria no eletromagnetismo clássico
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Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do Piauí
Resumo
O ensemble canônico é uma ferramenta que para ser utilizada, precisam-se
estabelecer algumas condições que possibilitem a construção da função de partição
para esses sistemas. A partir da função de partição, pode-se determinar uma
equação fundamental e assim, possibilitando o estudo de variáveis termodinâmicas.
A principal condição é que o sistema físico analisado esteja em contato com um
reservatório térmico, portanto, para esse trabalho, considera-se o meio ambiente
como reservatório térmico. Esse trabalho tem como objetivo apresentar uma forma
de aplicação do método estatístico em fenômenos elétricos e magnéticos do
eletromagnetismo clássico. Os exemplos trabalhados são referentes à força
eletromotriz de uma bateria, a polarização dielétrica de dois estados e o
paramagneto de dois estados, tendo como principal ferramenta de estudo, o
ensemble canônico, estabelecendo relações entre algumas variáveis elétricas (força
eletromotriz, resistência interna e polarização dielétrica da matéria e a
susceptibilidade elétrica), magnéticas (magnetização e susceptibilidade magnética) e
Termodinâmicas (Energia interna, energia livre de Helmholtz)
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Keywords
Eletromagnetismo, Termodinâmica, Mecânica estatística