Classifique os seguintes processos de um sistema fechado como possível, impossível ou indeterminado.
& Variação de entropia & Transferência de entropia & Geração de entropia
d) >0 >0

Passo 1

Beleza, vamos lá! A gente tem que classificar um processo em um sistema fechado como possível, impossível ou indeterminado. Pra isso, precisamos entender termos como variação de entropia, transferência de entropia e geração de entropia. Vamos usar a segunda lei da termodinâmica pra ajudar nessa classificação.

Passo 2

Primeiro, vamos lembrar que em um sistema fechado, a variação total da entropia ( De) é igual à transferência de entropia ( Stransf) mais a geração de entropia ( S>=n). Em fórmula, isso fica:
De=n

Passo 3

No enunciado, temos que De 0 e Stransf > 0. Queremos descobrir se esse processo é possível, impossível ou indeterminado. Primeiro, vamos rearranjar a fórmula pra achar S>=n:
S>=n = De

Passo 4

A segunda lei da termodinâmica nos diz que a geração de entropia ( S>=n) sempre é maior ou igual a zero ( S>=n >= 0) em processos reais. Isso significa que:

Passo 5

Sabemos que tanto De quanto Stransf são maiores que zero, mas não sabemos qual deles é maior. Se De Stransf, então S>=n > 0, o que é possível. Se De, então S>=n = 0, também possível em processos reversíveis. Porém, sem saber a relação exata entre De e Stransf, não conseguimos determinar se S>=n é positivo ou zero.

Resposta

Indeterminado.

Exercícios relacionados