Tópico 7: Segunda Lei da Termodinâmica e Entropia
- O enunciado de Kelvin-Planck da Segunda Lei da Termodinâmica diz que:
“É impossível para qualquer sistema passar por um processo no qual absorve calor de um reservatório a uma dada temperatura e converte o calor completamente em trabalho mecânico de modo que o sistema termine em um estado idêntico ao inicial”.
O que se pode concluir sobre a eficiência de máquinas térmicas a partir desse enunciado?
A.
.
B.
.
C.
.
D.
.
“É impossível para qualquer sistema passar por um processo no qual absorve calor de um reservatório a uma dada temperatura e converte o calor completamente em trabalho mecânico de modo que o sistema termine em um estado idêntico ao inicial”.
O que se pode concluir sobre a eficiência de máquinas térmicas a partir desse enunciado?
A.
B.
C.
D.
Passo 1
O enunciado de Kelvin–Planck afirma que não existe processo cíclico que transforme todo o calor recebido de um único reservatório em trabalho, voltando o sistema ao estado inicial sem rejeitar calor a outro reservatório. Para uma máquina térmica que absorve calor
e realiza trabalho
, definimos a eficiência como
Passo 2
Se fosse possível converter todo o calor em trabalho, teríamos
e, portanto,
Mas o enunciado proíbe exatamente isso, logo nunca se alcança
. Concluímos então que
Resposta
B.