Enuncie a 2^a Lei da termodinâmica nas três versões [em suas formas rigorosas] conforme abordado em nosso curso.

Passo 1

Beleza, vamos lá! A questão pede para a gente enunciar a Segunda Lei da Termodinâmica nas três versões conforme estudamos. Isso está no campo da termodinâmica, que é a parte da física que estuda as relações entre calor, trabalho e energia. Para resolver, vamos precisar entender as diferentes formas como a Segunda Lei pode ser expressa.

Passo 2

Primeiro, é importante saber que a Segunda Lei da Termodinâmica fala sobre a direção dos processos e a irreversibilidade. Basicamente, ela nos diz que certos processos não podem ocorrer de forma espontânea no sentido inverso.

Passo 3

A primeira versão que vamos abordar é a Versão de Kelvin-Planck. Ela afirma que é impossível construir uma máquina térmica que opere em um ciclo completo e converta todo o calor absorvido em trabalho. Ou seja, sempre haverá alguma parte do calor que não pode ser convertida em trabalho útil.

Passo 4

A segunda versão é a Versão de Clausius. Essa versão diz que é impossível transferir calor de um corpo mais frio para um corpo mais quente sem a realização de trabalho externo. Em outras palavras, o calor não flui espontaneamente de regiões frias para quentes.

Passo 5

A terceira versão envolve o conceito de entropia, que é uma medida da desordem ou aleatoriedade de um sistema. A Segunda Lei pode ser enunciada dizendo que a entropia total de um sistema isolado nunca diminui; ela tende a aumentar até atingir o equilíbrio.

Resposta

A Segunda Lei da Termodinâmica, nas três versões rigorosas estudadas, é enunciada da seguinte forma:
  1. Versão de Kelvin-Planck: É impossível construir uma máquina térmica que opere em um ciclo completo e converta todo o calor absorvido em trabalho.
  2. Versão de Clausius: É impossível transferir calor de um corpo mais frio para um corpo mais quente sem a realização de trabalho externo.
  3. Versão da Entropia: A entropia total de um sistema isolado nunca diminui; ela sempre aumenta ou permanece constante.

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