O chip da CPU de um microcomputador consiste em 50 g de silício, 20 g de cobre e 50 g de cloreto de polivinila (material plástico). Quando a CPU é ligada, tal chip aquece-se de
a
. Qual é a variação de entropia do chip?
Passo 1
O enunciado pede a variação de entropia do chip ao aquecê-lo de
a
. O conteúdo de termodinâmica que vamos usar é a definição de entropia para um corpo de capacidade calorífica constante, isto é,
quando
é constante. Aqui o chip é composto de três materiais com capacidade calorífica constante.
Passo 2
Convertendo as temperaturas para kelvin, temos
Logo o coeficiente logarítmico é
Passo 3
Os dados de massa e calor específico (aproximados) de cada material são:
silício: ,g,
,J/(
)
cobre: ,g,
,J/(
)
PVC: ,g,
,J/(
)
silício:
cobre:
PVC:
Passo 4
Para cada parte do chip calculamos
Assim:
Passo 5
Somando as três contribuições, obtemos
Resposta
A variação de entropia do chip é aproximadamente