Enunciado

Considerando 1 kg de água líquida:

(a) Inicialmente a OºC, a água é aquecida até IOOºC pelo contato com um reservatório de calor a IOOºC.Qual é a variação de entropia da água? E do reservatório de calor? Qual é o ?

(b) Inicialmente a OºC, primeiramente a água é aquecida até 50ºC pelo contato com um reservatório de calor a 50ºC e então até 1 OOºC pelo contato com um reservatório a 100ºC. Qual é o ?

(c) Explique como a água poderia ser aquecida de OºC a IOOºC com

Passo 1

Conhecendo a capacidade térmica da agua a pressão constante .

No item (a) calculando a quantidade de calor do sistema

Com o calor do sistema podemos calcular as entropias do sistema.

Da água:

Do reservatório:

Para chegar a variação de entropia total, basta somar as entropias envolvidas no processo,

Passo 2

Para o item (b) consideramos a entropia da água a mesma que foi calculada no item (a), porém para o reservatório há dois processos igual porém a temperaturas diferentes o cálculo da entropia nesse caso fica:

Passo 3

O item (c) só poderia occorer se o aquecimento da água tivesse um número muito grande de reservatórios de calor, para cada passo infinitesimal de temperatura, dentro do intervalo de temperatura apresentado pelo problema.

Resposta

Item (a)

Item(b)

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