Suponha que a mesma quantidade de calor, por exemplo, 260 J , é transferida por condução de um reservatório a 400 K para outro a 200 K . Calcule a variação de entropia em cada caso.

Passo 1

O enunciado diz que uma mesma quantidade de calor Q=260 J é transferida por condução de um reservatório quente a T_h=400 K para um frio a T_c=200 K. O conteúdo aqui é a definição de entropia em processos reversíveis de troca de calor a temperatura constante:
\Delta S = \frac{Q}{T}.

Passo 2

Para o reservatório quente, o sistema perde calor Q, logo
\Delta S_h = -\frac{Q}{T_h} = -\frac{260}{400} = -0,65\;\mathrm{J/K}.

Passo 3

Para o reservatório frio, o sistema ganha calor Q, logo
\Delta S_c = +\frac{Q}{T_c} = +\frac{260}{200} = +1,3\;\mathrm{J/K}.

Passo 4

A variação total de entropia do conjunto é a soma
\Delta S_{\mathrm{tot}} = \Delta S_h + \Delta S_c = -0,65 + 1,3 = +0,65\;\mathrm{J/K},
mostrando que o processo é irreversível (variação de entropia positiva).

Resposta

\Delta S_h = -0,65\;\mathrm{J/K} \Delta S_c = +1,3\;\mathrm{J/K} \Delta S_{\mathrm{tot}} = +0,65\;\mathrm{J/K}

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