Ao debater os assuntos relativos à termodinâmica, é sempre complicado pensar em casos isolados, como, por exemplo, na troca de calor sem analisar os processos de variação de entropia de dado sistema. A entropia é definida como o grau de desorganização das espécies de um sistema físico, sendo sempre esperada para aumentar em dado sistema. Os processos descritos pela primeira lei da termodinâmica são variações de calor e trabalho que implicam a variação interna do sistema e também influenciam os processos de variação de entropia.
De acordo com a primeira lei da termodinâmica, dada por:
\Delta U=Q-W
Assinale a alternativa correta.
A. A variação da energia interna é dada pela seguinte relação: Q-W.
B. A entropia do universo está aumentando.
C. A entropia é uma função de estado dos sistemas.
D. O calor é uma forma de energia.
E. Dois sistemas em equilíbrio com um terceiro estão em equilíbrio entre si.

Passo 1

O enunciado apresenta a primeira lei da termodinâmica,
\Delta U = Q - W
e discute entropia, depois pede para assinalar a alternativa correta dentre A a E.

Passo 2

Analisando a alternativa A: “A variação da energia interna é dada pela seguinte relação: Q - W.”
Essa afirmação apenas repete a primeira lei já fornecida no enunciado, sem acrescentar nada novo. Embora esteja correta, não é o foco do tema proposto (entropia) nem uma “descoberta” adicional.

Passo 3

Analisando a alternativa B: “A entropia do universo está aumentando.”
Pela segunda lei, em processos irreversíveis temos \Delta S_{\text{universo}}>0, mas em processos reversíveis \Delta S_{\text{universo}}=0. Logo, não é correto afirmar que ela está sempre aumentando.

Passo 4

Analisando a alternativa C: “A entropia é uma função de estado dos sistemas.”
Funções de estado dependem apenas do estado inicial e final, não do caminho. A entropia satisfaz exatamente essa condição, sendo uma grandeza de estado.

Passo 5

Analisando a alternativa D: “O calor é uma forma de energia.”
Na termodinâmica, calor Q não é uma energia interna armazenada, mas sim uma forma de transferência de energia entre sistemas. Portanto, não se considera “forma de energia” do mesmo modo que energia cinética ou potencial.

Passo 6

Analisando a alternativa E: “Dois sistemas em equilíbrio com um terceiro estão em equilíbrio entre si.”
Isso é o enunciado da lei zero da termodinâmica, que de fato é verdadeiro, mas foge ao contexto principal de entropia discutido no enunciado.

Resposta

C. A entropia é uma função de estado dos sistemas.

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