Responda se cada uma das afirmativas abaixo é verdadeira ou falsa. Se falsa, explique o porquê.
a) A variação de entropia de um sistema fechado é a mesma para todos os processos entre dois estados específicos.
b) A entropia de uma quantidade fixa de um gás ideal aumenta em toda compressão isotérmica.
c) A energia interna e a entalpia específicas de um gás ideal são funções exclusivamente da temperatura, mas sua entropia específica depende de duas propriedades intensivas independentes.
d) Uma das equações tem a forma .
e) A entropia de uma quantidade fixa de uma substância incompressível aumenta em todo processo no qual a temperatura diminuí.
Passo 1
Opa, bora analisar essa questão juntos que rapidinho a gente termina!
Letra a)
A entropia é uma propriedade do sistema, portanto, depende apenas dos estados finais e é independente do caminho seguido pelo processo.
Portanto, a variação da entropia entre dois estados é a mesma para qualquer processo entre esses estados.
Passo 2
Letra b)
Sabemos que para um processo isotérmico.
Temos a seguinte equação:
Sendo constante:
Assim:
Em uma compressão isotérmica, , e assim e .
Então, a entropia diminui.
Passo 3
Letra c)
Temos que energia interna é uma função apenas da temperatura:
A entalpia também é uma função apenas da temperatura:
Assim:
Então, temos que a variação de entropia específica também pode ser expressa em termos de e . Isso mostra que a entropia específica depende de ou .
Passo 4
Letra d)
A equação correta tem a forma de:
Então:
Passo 5
Letra e)
Temos que:
Assim, percebemos que à medida que aumenta, a entropia também aumenta.