( 2 pontos) Considere dois blocos de cobre iguais. O bloco A tem uma massa de 2 Kg e temperatura de
. Já o bloco B possui a mesma massa do bloco A, mas está a
. Os blocos são colocados em contato e atingem o equilíbrio a 40
C. Qual a variação da entropia do sistema composto pelos dois blocos? (Dado: o calor específico do cobre é
).
Passo 1
O enunciado trata de dois blocos idênticos de cobre, cada um com massa
. O bloco A parte de
e o bloco B parte de
. Após contato térmico, ambos atingem o equilíbrio em
. Queremos a variação de entropia do sistema composto pelos dois blocos, sabendo que o calor específico do cobre é
. Para isso, usaremos a fórmula da variação de entropia de um corpo ao mudar sua temperatura de forma reversível:
Passo 2
Passamos as temperaturas de Celsius para Kelvin:
Passo 3
Calculamos a variação de entropia de cada bloco segundo
Passo 4
Somamos as duas contribuições para obter a variação total de entropia do sistema:
Substituindo
e
:
Resposta
A variação de entropia do sistema é aproximadamente