Exercícios Resolvidos de Variação da Entropia e Segunda Lei da Termodinâmica

Ver Teoria

Enunciado

Qual dos seguintes exemplos representa um processo reversível?

a) A colisão de um carro com um caminhão.

b) Uma dinamite explodindo.

c) As colisões das moléculas em uma gás.

d) Abrir a válvula de um tanque de ar pressurizado a temperatura ambiente até que a pressão do tanque se iguale à pressão ambiente.

e) Aquecer com uma chama água que está inicialmente à temperatura ambiente até ela começar a ferver.

Passo 1

Quando você ficar em dúvida se um processo é reversível ou não, tente imaginá-lo acontecendo de trás pra frente. Se o processo puder acontecer de trás pra frente de forma consideravelmente natural, ele é reversível.

Por exemplo, na letra D, não dá pra pensar no ar voltando todo pra dentro do tanque de maneira espontânea, até que a pressão dentro do tanque fique maior que a ambiente. Então é um processo irreversível!

Na letra E, o calor que foi cedido pela chama pra água começar a ferver não vai voltar pra chama de maneira espontânea. Vai haver DISSIPAÇÃO, por isso é um processo irreversível.

Na letra A e na letra B os processos são irreversíveis. (Não dá pra imaginar um carro voltando ao normal depois de uma batida em que houve dissipação de energia, nem os produtos da explosão de uma dinamite voltando a ser a dinamite original...)

A única resposta que se aplica é a letra C. As colisões das moléculas de um gás podem acontecer no sentido inverso, de trás pra frente, porque há conservação de energia.

Resposta

Letra C.

Exercícios de Livros Relacionados

Qual deve ser o trabalho realizado por um refrigerador de Carnot para transferir 1,0 J na forma de calor ( a ) de uma fonte de calor a 7 ° C para uma fonte de calor a 27 ° C , ( b ) uma fonte a - 73 °
Uma bomba térmica é usada para aquecer um edifício. A temperatura externa é - 5 ° C e a temperatura no interior do edifício deve ser mantida a 22 ° C . O coeficiente de desempenho da bomba é 3,8 e a b
Uma caixa contém N moléculas de um gás. A caixa é dividida em três partes iguais. ( a ) Por extensão da Eq. 20.20 , escreva uma fórmula para a multiplicidade de qualquer configuração dada. ( b ) Consi
Uma garrafa térmica isolada contém 130 g de água a 80 ° C . Um cubo de gelo de 12 g a 0 ° C é introduzido na garrafa térmica, formando um sistema g e l o + á g u ao r i g i n a l á . ( a ) Qual é a te
Uma caixa contém N moléculas iguais de um gás, igualmente divididas nos dois lados da caixa. Qual é, para N = 50 : ( a ) a multiplicidade W da configuração central, ( b ) o número total de microestado