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Considere duas porçoes do mesmo líquido com a mesma massa m, mas com temperaturas diferentes T e 2T. As duas porçōes são misturadas e a mistura é mantida termica- mente O calor específico do líquido é constante e dado por c. 0 sistema atinge o equilíbrio. A variação de entropia neste processo é dada por:

Pergunta

Considere duas porçoes do mesmo líquido com a mesma massa m, mas com
temperaturas diferentes T e 2T. As duas porçōes são misturadas e a mistura é mantida termica-
mente O calor específico do líquido é constante e dado por c. 0 sistema atinge o equilíbrio.
A variação de entropia neste processo é dada por:

Considere duas porçoes do mesmo líquido com a mesma massa m, mas com temperaturas diferentes T e 2T. As duas porçōes são misturadas e a mistura é mantida termica- mente O calor específico do líquido é constante e dado por c. 0 sistema atinge o equilíbrio. A variação de entropia neste processo é dada por:

Solução

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RubenMestre · Tutor por 5 anos

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Para calcular a variação de entropia (\( \Delta S \)) do sistema ao atingir o equilíbrio, podemos usar a fórmula da entropia:<br /><br />\[ \Delta S = \frac{Q}{T} \]<br /><br />onde \( Q \) é o calor transferido e \( T \) é a temperatura em que o calor é transferido.<br /><br />No entanto, como estamos lidando com duas porções do mesmo líquido, podemos considerar que o calor transferido será igual ao calor específico (\( c \)) multiplicado pela massa (\( m \)) e pela diferença de temperatura (\( T - 2T \)):<br /><br />\[ Q = c \cdot m \cdot (T - 2T) \]<br /><br />Substituindo esse valor na fórmula da entropia, temos:<br /><br />\[ \Delta S = \frac{c \cdot m \cdot (T - 2T)}{T} \]<br /><br />Simplificando a expressão, obtemos:<br /><br />\[ \Delta S = -\frac{c \cdot m \cdot T}{T} \]<br /><br />Portanto, a variação de entropia neste processo é dada por:<br /><br />\[ \Delta S = -c \cdot m \]<br /><br />Essa expressão indica que a variação de entropia é negativa, o que significa que o sistema está perdendo entropia durante o processo de equilíbrio térmico.
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