Um objeto quente e um objeto frio são colocados em contato térmico e a combinação é isolada. Energia é transferida de um para o outro até atingirem uma temperatura comum. A mudança
na entropia do objeto quente, a mudança
na entropia do objeto frio, e a mudança
na entropia da combinação são respectivamente:
Escolha uma opção:
a.
b.
c.
d.
e.
a.
b.
c.
d.
e.
Passo 1
O enunciado descreve dois corpos, um quente e um frio, colocados em contato térmico num sistema isolado. O conteúdo é a variação de entropia de cada corpo ao trocar calor até atingirem equilíbrio térmico. Vamos usar a definição de entropia
e o fato de que calor flui do corpo quente para o corpo frio.
Passo 2
Para o corpo quente, há perda de calor, ou seja,
e sua temperatura
é positiva. Assim
Passo 3
Para o corpo frio, há ganho de calor, ou seja,
e sua temperatura
é positiva. Logo
Passo 4
Como o sistema é isolado, o calor perdido pelo quente é igual ao calor ganho pelo frio, digamos
. A entropia total é
Como
implica
, segue
.
Resposta
d.