Enunciado
Física - Príncipios de física - Serway - Princípios De Física: Oscilações, Ondas e Termodinâmica- Ed: 5º - Capítulo 18.Problemas - Ex. 44
Por que a seguinte situação é impossível? Duas amostras de água – 1,00 kg a 10,0 8C e 1,00 kg a 30,0 8C – são misturadas à pressão constante dentro de um recipiente isolado. Como o recipiente é isolado, não há troca de energia por calor entre a água e o ambiente. Além disso, a quantidade de energia que sai da água quente por calor é igual à quantidade que entra na água fria por calor. Portanto, a variação da entropia do Universo é zero para esse processo.
Passo 1
Fala galera, beleza? Bora resolver o nosso exercício? Vamos lá.
O nosso exercício envolve um exemplo sobre variação de entropia e a segunda lei da termodinâmica. Para isso, vamos usar a fórmula:
Além disso, o enunciado nos diz que:
Como nós temos uma água mais quente que a outra, quando misturamos elas, o calor liberado pela água mais quente é absorvido pela água mais gelada. Com isso, podemos definir que a quantidade de energia absorvida pela água mais fria:
Da mesma forma, a quantidade de energia perdida pela água mais quente:
Com isso, podemos dizer que:
Shoow, agora, vamos comparar os valores. Sabemos que , com isso:
Com isso, a gente consegue dizer que
Logo, a variação de entropia do universo é diferente de zero.
Resposta
Ei, a resposta está no passo a passo :)