Exercícios Resolvidos de Variação da Entropia e Segunda Lei da Termodinâmica

Segunda Lei da Termodinâmica

Qual das seguintes considerações está INCORRETA?

  1. A segunda lei é uma lei empírica que mostra que certas coisas nunca acontecem. Portanto aceitamos em nosso formalismo que estas coisas são impossíveis.
  2. A interpretação probabilística da segunda lei nos diz que certos eventos são tão improváveis que desprezamos a probabilidade de que eles aconteçam.
  3. A entropia de qualquer sistema sempre aumenta com o tempo.
  4. A partir de processos irreversíveis em sistemas isolados, determinamos o sentido da flecha do tempo.

Passo 1

Vamos analisar uma por uma:a): Basicamente, o que tá sendo dito aqui é que a entropia de um sistema nunca diminui, ou ela se mantém constante ou aumenta. Isso é, de fato, um resultado empírico, ou seja, experimental. A partir desses resultados empíricos foi desenvolvida a teoria.

b): Basicamente o mesmo que a letra a), com uma interpretação probabilística. A termodinâmica, por lidar com sistemas complexos formados por uma infinidade de pequenas partículas (moléculas, átomos, etc), não pode fornecer resultados com 100 % de certeza .logo, tudo é interpretado na forma de probabilidades.

c): Errada! Por quê? Simples, como eu disse, a entropia nem sempre aumenta, algumas vezes ela se mantêm constante. Ela só não pode diminuir.

d) Sim! A seta do tempo é fornecida no sentido do aumento da entropia. Por exemplo, se uma xícara cair no chão e se espatifar, esse sistema, a xícara, teve um aumento significativo de entropia. A variação de entropia é ∆ S > 0 . Podemos imaginar a xícara voltando para a mesa e se recompondo sozinha? Não! Pois isso significaria uma diminuição da entropia do sistema, o que não é permitido pela segunda Lei. Isso define uma seta do tempo pros eventos.

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Resposta

c)

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