(3) Com base na leitura dos textos, responda o item a seguir:
(a) Qual é o efeito do atrito em uma transformação termodinâmica?

Passo 1

Beleza, vamos lá! A questão é sobre o efeito do atrito numa transformação termodinâmica. Isso tá dentro do conteúdo de Termodinâmica, especificamente falando sobre processos reversíveis e irreversíveis. Pra resolver, vamos precisar entender como o atrito influencia a energia e a eficiência desses processos.

Passo 2

Primeiro, vamos entender o que é atrito. Atrito é a resistência ao movimento entre duas superfícies em contato. Quando há atrito numa transformação termodinâmica, parte da energia mecânica é convertida em calor devido a essa resistência.

Passo 3

Esse aumento de calor por causa do atrito faz com que o processo seja irreversível. Ou seja, não é possível retornar ao estado inicial sem perdas de energia. Portanto, o atrito diminui a eficiência do processo.

Passo 4

Além disso, o atrito contribui para o aumento da entropia do sistema. Entropia é uma medida da desordem ou da quantidade de energia que não pode ser usada para fazer trabalho. Com o atrito, essa desordem aumenta.

Passo 5

Em termos matemáticos, podemos dizer que a energia perdida por atrito Watrito = F cdot d é dada por:
onde é a força de atrito e é a distância percorrida.

Passo 6

Essa energia perdida não contribui para o trabalho útil do processo, apenas se dissipa como calor, reduzindo a quantidade de energia disponível para outras transformações.

Resposta

O atrito em uma transformação termodinâmica provoca a conversão de parte da energia mecânica em calor, tornando o processo irreversível, diminuindo sua eficiência e aumentando a entropia do sistema.

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