Defina: processo reversível, processo irreversível e processo quase-estático.
Passo 1
Estamos em Termodinâmica e o enunciado pede para definirmos três tipos de processos: quase-estático, reversível e irreversível. Para isso vamos recorrer aos conceitos de equilíbrio interno do sistema e de produção de entropia.
Passo 2
Definimos processo quase-estático como aquele levado a cabo de forma infinitamente lenta, de modo que em cada instante o sistema permanece em equilíbrio termodinâmico interno (temperatura, pressão e composição uniformes). Não se exige que não haja dissipação, apenas que não existam grandes gradientes internos.
Passo 3
Chamamos de processo reversível a um processo tão idealizado que é quase-estático e, além disso, não apresenta nenhuma forma de irreversibilidade (atrito, dissipação, condução com gradientes finitos, difusão, etc.). Numa transformação reversível invertemos todos os passos e o conjunto sistema
ambiente retorna exatamente ao estado inicial, com
Passo 4
Processo irreversível é qualquer transformação real que foge do ideal: há atrito, gradientes acabados, dissipação de energia em calor interno, choque de fluidos, reações químicas finitas, etc. Nesse caso não se pode retornar sem deixar mudanças no ambiente, pois
Resposta
Processo quase-estático: transformação infinitamente lenta que mantém o sistema em equilíbrio interno.
Processo reversível: processo quase-estático livre de qualquer irreversibilidade, com .
Processo irreversível: qualquer transformação real que envolve dissipação ou gradientes finitos, com .
Processo reversível: processo quase-estático livre de qualquer irreversibilidade, com
Processo irreversível: qualquer transformação real que envolve dissipação ou gradientes finitos, com