Suponha que a mesma quantidade de energia - digamos, 260 J - é transferida por condução de um reservatório de calor a uma temperatura de 400 K para outro reservatório, com uma temperatura de:
(c) 300 K.
Calcule as variações de entropia e discuta a tendência.
(c) 300 K.
Calcule as variações de entropia e discuta a tendência.
Passo 1
O enunciado pede para calcular as variações de entropia quando uma quantidade de calor
J é transferida por condução de um reservatório quente a
K para um reservatório frio a
K. O conteúdo é variação de entropia em processos simples, usando
.
Passo 2
Para o reservatório quente, o calor sai dele, logo
Passo 3
Para o reservatório frio, o calor entra nele, portanto
Passo 4
A variação total de entropia do universo (os dois reservatórios) é
Passo 5
Como
, a entropia do universo aumenta, confirmando que o calor flui espontaneamente do corpo mais quente para o mais frio e que o processo é irreversível.
Resposta
A entropia total aumenta, em acordo com a Segunda Lei da Termodinâmica.