Suponha que a mesma quantidade de calor, por exemplo, 260 J , é transferida por condução de um reservatório a 400 K para outro a 360 K . Calcule a variação de entropia em cada caso.

Passo 1

O enunciado diz que a mesma quantidade de calor Q=260 J flui por condução de um reservatório quente a T_{1}=400 K para um frio a T_{2}=360 K. O conteúdo aqui é entropia em termodinâmica, cuja variação para um reservatório que cede ou recebe calor reversivelmente é
\Delta S = \frac{Q}{T}\,.
Vamos calcular a variação de entropia de cada reservatório e depois a variação total.

Passo 2

Reservatório quente perde Q=260 J a T_{1}=400 K. Logo
\Delta S_{1} = \frac{-\,260}{400} = -0,65\\ \text{J/K}\,.

Passo 3

Reservatório frio ganha Q=260 J a T_{2}=360 K. Logo
\Delta S_{2} = \frac{+\,260}{360} \approx +\,0,722\\ \text{J/K}\,.

Passo 4

A variação de entropia total do conjunto é
\Delta S_{\text{total}} = \Delta S_{1} + \Delta S_{2} = -0,65 + 0,722 = +\,0,072\\ \text{J/K}\,,
o que confirma que o processo é irreversível \Delta S_{\text{total}}>0.

Resposta

\Delta S_{1} = -0,65\\ \text{J/K} \Delta S_{2} = +0,722\\ \text{J/K} \Delta S_{\text{total}} = +0,072\\ \text{J/K}

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