CERTO OU ERRADO: (Valor 1 ponto cada certa, -0,5 ponto cada errada)
(d) É impossível transferir uma dada quantidade de calor de um reservatório frio para um reservatório quente?
(d) É impossível transferir uma dada quantidade de calor de um reservatório frio para um reservatório quente?
Passo 1
Beleza, aqui a gente tem um “certo ou errado” sobre termodinâmica:
“É impossível transferir uma dada quantidade de calor de um reservatório frio para um reservatório quente?”
Conteúdo da matéria: Segunda lei da Termodinâmica, enunciado de Clausius.
O que vamos precisar: entender direitinho o que esse enunciado diz, e lembrar que a gente pode acrescentar trabalho externo (como numa bomba de calor) pra mudar o jogo.
“É impossível transferir uma dada quantidade de calor de um reservatório frio para um reservatório quente?”
Conteúdo da matéria: Segunda lei da Termodinâmica, enunciado de Clausius.
O que vamos precisar: entender direitinho o que esse enunciado diz, e lembrar que a gente pode acrescentar trabalho externo (como numa bomba de calor) pra mudar o jogo.
Passo 2
Primeiro, o enunciado clássico de Clausius diz assim:
“É impossível realizar um processo cujo único efeito seja a transferência de calor de um corpo frio para um corpo quente.”
Repara no “único efeito”. Ele está afirmando que, se você tentar fazer só isso (sem mais nada acontecendo), não rola de acordo com a segunda lei.
“É impossível realizar um processo cujo único efeito seja a transferência de calor de um corpo frio para um corpo quente.”
Repara no “único efeito”. Ele está afirmando que, se você tentar fazer só isso (sem mais nada acontecendo), não rola de acordo com a segunda lei.
Passo 3
Mas e se NÃO for o “único efeito”? Por exemplo, numa bomba de calor (tipo ar-condicionado no modo aquecer) a gente injeta trabalho externo, digamos
, pra puxar calor
do lugar frio e devolver
no lugar quente.
Nesse caso, o balanço de energia é:
Nesse caso, o balanço de energia é:
Ou seja, a gente transfere calor do frio para o quente, mas não “só isso”: gasta trabalho. A segunda lei não proíbe transferir calor de frio para quente desde que você forneça energia mecânica (trabalho).
Passo 4
Então a frase “É impossível transferir calor de um reservatório frio para um reservatório quente” está incompleta/enganosa, pois SEMPRE que você fornecer trabalho, a transferência acontece normalmente (bomba de calor). Logo, a afirmação, do jeito que está, é falsa.
Resposta
Errado.