Flashcard FC785415
Em um processo adiabático, quais são as possíveis relações entre a variação de entropia e a reversibilidade do processo?
Termologia
Instituto AOCP · 2021
Em um processo adiabático, quais são as possíveis relações entre a variação de entropia e a reversibilidade do processo?
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Resposta
Adiabático reversível: \( \Delta S=0 \); Adiabático irreversível: \( \Delta S>0 \).
Ciclos: \( \Delta S_{sistema}=0 \), mas a Segunda Lei exige \( \Delta S_{univ}\ge 0 \).
A Segunda Lei trata da entropia e da direção dos processos, não rotula processos como "casos" da lei,
processos adiabáticos têm \( \delta Q=0 \), se forem reversíveis então \( \Delta S=0 \), se forem irreversíveis então \( \Delta S>0 \),
em ciclos a entropia do sistema retorna ao valor inicial por ser função de estado, contudo irreversibilidades aumentam a entropia do universo, daí \( \Delta S_{univ}\ge 0 \).
exemplo: expansão livre (adiabática e irreversível) de 1 mol de gás ideal de \(V_i=10\ \mathrm{L}\) para \(V_f=20\ \mathrm{L}\), a variação de entropia é
\( \Delta S = nR\ln\frac{V_f}{V_i} = 1\cdot 8.314\ln 2 \approx 5.76\ \mathrm{J\,K^{-1}} \).
Já uma compressão adiabática reversível do mesmo gás é isentrópica, portanto \( \Delta S=0 \).
Ciclos: \( \Delta S_{sistema}=0 \), mas a Segunda Lei exige \( \Delta S_{univ}\ge 0 \).
A Segunda Lei trata da entropia e da direção dos processos, não rotula processos como "casos" da lei,
processos adiabáticos têm \( \delta Q=0 \), se forem reversíveis então \( \Delta S=0 \), se forem irreversíveis então \( \Delta S>0 \),
em ciclos a entropia do sistema retorna ao valor inicial por ser função de estado, contudo irreversibilidades aumentam a entropia do universo, daí \( \Delta S_{univ}\ge 0 \).
exemplo: expansão livre (adiabática e irreversível) de 1 mol de gás ideal de \(V_i=10\ \mathrm{L}\) para \(V_f=20\ \mathrm{L}\), a variação de entropia é
\( \Delta S = nR\ln\frac{V_f}{V_i} = 1\cdot 8.314\ln 2 \approx 5.76\ \mathrm{J\,K^{-1}} \).
Já uma compressão adiabática reversível do mesmo gás é isentrópica, portanto \( \Delta S=0 \).
Veja como foi cobrado:
https://flashcardsconcursos.com.br/portal/flashcard/784214
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