Julgue as alternativas a seguir em verdadeiras (V) ou falsas (F). Justifique cada alternativa falsa.
( ) Se um sistema isolado, inicialmente em equilíbrio térmico com a vizinhança a
, for colocado em uma nova vizinhança, a
, em algum momento ele alcançará um novo equilíbrio térmico.
( ) Se um sistema isolado, inicialmente em equilíbrio térmico com a vizinhança a
Passo 1
Beleza, vamos lá! O exercício está perguntando se, quando você tem um sistema isolado que estava em equilíbrio térmico com o ambiente a
e coloca esse sistema em um novo ambiente a
, ele vai eventualmente atingir um novo equilíbrio térmico. Para resolver isso, vamos precisar entender o que é um sistema isolado e o que significa equilíbrio térmico. Vamos utilizar conceitos básicos da Termodinâmica, especialmente relacionados às leis da termodinâmica.
Passo 2
Primeiro, vamos entender o que é um sistema isolado. Na termodinâmica, um sistema isolado é aquele que não troca energia nem massa com seu ambiente. Isso significa que, se o sistema está isolado, ele não pode ganhar ou perder calor, nem ter qualquer transferência de matéria.
Agora, o que é equilíbrio térmico? Um sistema está em equilíbrio térmico com o ambiente quando ambos estão à mesma temperatura, e não há fluxo de calor entre eles. Isso acontece de acordo com a Lei Zero da Termodinâmica, que estabelece que se dois sistemas estão em equilíbrio térmico com um terceiro sistema, eles estão em equilíbrio térmico entre si.
No enunciado, o sistema isolado estava inicialmente em equilíbrio térmico com a vizinhança a
. Isso significa que ambos estavam na mesma temperatura e nada mais acontecia. Agora, o sistema é colocado em uma nova vizinhança a
. Mas lembre-se, o sistema é isolado! Então, ele não pode trocar calor com essa nova vizinhança. Como não há troca de energia, o sistema mantém sua temperatura inicial de
e não muda para
. Portanto, ele não alcançará um novo equilíbrio térmico com a nova vizinhança.
Resposta
Falso.