AOL3 FUNDAMENTOAS DA TERMODINAMICA 20212B

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De forma análoga ao que acontece com a energia, a entropia pode ser transferida para um sistema ou a partir 
deste por meio de alguns mecanismos. A transferência de entropia é identificada quando atravessa a fronteira do 
sistema, e representa a entropia ganha ou perdida por um sistema durante um processo.
Considerando essas informações e o conteúdo estudado sobre os mecanismos de transferência de entropia, 
analise as afirmativas a seguir e assinale V para a(s) verdadeira(s) e F para a(s) falsa(s).
I. ( ) A transferência de calor para um sistema aumenta sua entropia, e a transferência de calor do sistema 
diminui sua entropia.
II. ( ) Durante uma interação de energia por transferência de calor, tanto entropia quando energia são trocadas 
entre o sistema e suas vizinhanças.
III. ( ) O trabalho é uma quantidade dependente de entropia, ou seja, tanto energia quanto entropia podem ser 
transferidas por trabalho.
IV. ( ) Os sistemas fechados podem envolver fluxo de massa, e por isso é possível haver transferência de 
entropia com a massa.
Agora, assinale a alternativa que apresenta a sequência correta:
V, F, F, V.
Resposta corretaV, V, F, F.
F, V, F, V.
F, F, V, V.
F, V, V, F.
Pergunta 2 -- /1
Uma limitação significativa no desempenho de sistemas percorrendo ciclos de potência pode ser mostrada 
utilizando-se o enunciado de Kelvin-Planck da segunda lei. Para um sistema que executa um ciclo enquanto se 
comunica termicamente com dois reservatórios térmicos, um quente e um frio, e desenvolve um trabalho líquido 
de saída, a eficiência térmica é dada pela razão entre o trabalho desenvolvido e a quantidade de energia 
recebida pelo sistema do reservatório por transferência de calor.
Considerando essas informações e em relação ao conceito de eficiência térmica nos ciclos de potência, analise 
as asserções a seguir e a relação proposta entre elas.
I. Para qualquer sistema executando um ciclo de potência enquanto opera entre dois reservatórios, somente 
uma parcela da quantidade de energia recebida pelo sistema do reservatório quente por transferência de calor 
pode ser obtida como trabalho.
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Porque:
II. A eficiência térmica em qualquer ciclo de potência tem que ser menor do que 100%, quaisquer que sejam os 
detalhes da operação.
A seguir, assinale a alternativa correta:
As asserções I e II são proposições falsas.
A asserção I é uma proposição falsa, e a II é uma proposição verdadeira.
A asserção I é uma proposição verdadeira, e a II é uma proposição falsa.
As asserções I e II são proposições verdadeiras, mas a II não é uma justificativa correta da I.
Resposta correta
As asserções I e II são proposições verdadeiras, e a II é uma justificativa correta da 
I.
Pergunta 3 -- /1
Leia o texto abaixo:
“Há cerca de 135 anos, o renomado físico J. C. Maxwell, do século XIX, escreveu ‘[…] a segunda lei é uma 
verdade estatística, depende do fato de que os corpos com que lidamos consistem em milhões de moléculas. 
[…] Ainda assim a segunda lei é continuamente violada […] em qualquer grupo de moléculas suficientemente 
pequeno pertencente a um corpo real’. Embora o ponto de vista de Maxwell tenha sido reforçado pelos teóricos 
ao longo dos anos, a confirmação experimental foi evasiva. Então, em 2002, os experimentalistas reportaram 
que haviam demonstrado violações da segunda lei: na escala micro em intervalos de tempo de até 2 segundos, 
a entropia foi consumida e não produzida.”Fonte: MORAN, M. J. et al. Princípios de termodinâmica para 
engenharia. 8. ed. Rio de Janeiro: LTC, 2018. p. 251. (Adaptado).
Considerando essas informações e as relações entre a entropia e a segunda lei da termodinâmica, analise as 
afirmativas a seguir:
I. ( ) Organismos vivos, como plantas, violam a segunda lei da termodinâmica pelo fato de parecerem criar 
ordem a partir da desordem.
II. ( ) Na escala nanométrica, alguns dispositivos podem não se comportar conforme o previsto na segunda lei.
III. ( ) Qualquer sistema macroscópico, como uma turbina de avião ou um motor de automóvel, deverá se 
comportar sem violar a segunda lei.
IV. ( ) As previsões obtidas através da segunda lei da termodinâmica serão válidas para um número reduzido de 
sistemas macroscópicos isolados reais.
Agora, assinale a alternativa que apresenta a sequência correta:
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F, F, V, V.
V, F, V, F.
Resposta corretaF, V, V, F.
F, V, F, V.
V, F, F, V.
Pergunta 4 -- /1
A segunda lei da termodinâmica permite que determinadas características de um sistema sejam definidas a 
partir dos critérios de espontaneidade de seus processos. Assim, a segunda lei configura um dispositivo auxiliar 
à primeira lei no desenvolvimento de trabalho, e vem sendo utilizada nas mais diversas áreas do conhecimento 
científico.
Considerando essas informações e o conteúdo estudado sobre os aspectos da segunda lei da termodinâmica, 
pode-se afirmar que:
a segunda lei permite uma avaliação qualitativa dos fatores de pior nível de desempenho teórico.
aplicando a segunda lei é possível construir uma escala de temperatura dependente das propriedades 
da substância.
Resposta correta
a segunda lei da termodinâmica permite que sejam previstos o sentido dos 
processos termodinâmicos.
aplicando a segunda lei a processos é possível estabelecer condições de desequilíbrio em um 
sistema.
o desempenho real de ciclos, motores e outros dispositivos pode ser determinado pela segunda lei.
Pergunta 5 /1
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Pergunta 5 -- /1
À medida que um sistema fechado é submetido a um processo internamente reversível sua entropia pode 
aumentar, diminuir ou permanecer constante. Algumas consequências para cada valor de entropia dependem do 
tipo de processo e das características do sistema, que pode ser representado quantitativamente por meio de 
alguns diagramas de propriedades.
Considerando essas informações e com base nos conceitos de processos internamente reversíveis, pode-se 
afirmar que:
a transferência de energia por calor para um sistema fechado durante um processo internamente 
reversível pode ser representada como uma curva no diagrama temperatura-entropia.
Resposta correta
quando um sistema fechado submetido a um processo internamente reversível 
recebe energia sob a forma de calor, o sistema experimenta um aumento de 
entropia.
o sentido da transferência de entropia é o oposto do sentido da transferência de calor, ou seja, a 
transferência de entropia ocorre em sentido contrário ao da transferência de calor.
quando a energia é retirada por transferência de calor de um sistema fechado submetido a um 
processo internamente reversível, a entropia do sistema permanece constante.
um processo é chamado de isentrópico se este for internamente irreversível e adiabático, de forma 
que a entropia do sistema permaneça constante.
Pergunta 6 -- /1
Um sistema fechado não envolve fluxo de massa através de suas fronteiras, e a variação de sua entropia é 
simplesmente a diferença entre as entropias inicial e final do sistema. A variação da entropia de um sistema 
fechado deve-se à transferência de entropia que acompanha a transferência de calor e à geração de entropia 
dentro da fronteira do sistema.
Considerando essas informações e o conteúdo estudado sobre os processos em sistemasfechados, analise as 
afirmativas a seguir e assinale V para a(s) verdadeira(s) e F para a(s) falsa(s).
I. ( ) Quando um sistema isolado é submetido a um processo, os valores de energia e entropia somente podem 
aumentar ou permanecer iguais.
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II. ( ) A propriedade extensiva entropia é produzida em sistemas sempre que irreversibilidades internas estiverem 
presentes.
III. ( ) O atrito associado ao escoamento de fluidos através de tubos e ao redor de objetos constitui um tipo de 
irreversibilidade.
IV. ( ) Todos os processos que respeitem o princípio de conservação da energia e o princípio de conservação da 
massa podem ocorrer na natureza.
Agora, assinale a alternativa que apresenta a sequência correta:
V, V, F, V.
F, V, F, V.
Resposta corretaF, V, V, F.
V, F, V, F.
F, F, V, F.
Pergunta 7 -- /1
Normalmente usamos algumas ideias ou experimentos mentais simples para reforçar o significado geral do 
conceito de entropia. A noção experimental ou intuitiva de entropia é usada algumas vezes em outros campos 
além da termodinâmica, como na teoria da informação, estatística, biologia e até mesmo em algumas 
modelagens sociais e econômicas.
Com base no texto e considerando o que se sabe a respeito das relações de entropia em sistemas fechados e 
suas interpretações, pode-se afirmar que:
segundo o princípio de conservação da entropia para sistemas fechados, a soma das variações das 
entropias do sistema e vizinhança será igual a zero.
a entropia em um sistema isolado tende a diminuir à medida que o estado de equilíbrio é alcançado, 
até atingir o seu valor mínimo.
em termodinâmica estatística, a entropia é associada ao conceito de aumento no ordenamento 
microscópico enquanto o sistema tende ao equilíbrio.
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Resposta correta
segundo o balanço de entropia para sistemas fechados, não é necessário que a 
variação de entropia seja positiva para o sistema e a vizinhança.
os únicos processos que um sistema isolado pode percorrer são aqueles que tendem a diminuir a 
desordem do sistema.
Pergunta 8 -- /1
Leia o texto abaixo:
“A entropia é uma propriedade e, portanto, o valor da entropia de um sistema é fixo uma vez estabelecido o 
estado do sistema. A especificação de duas propriedades intensivas independentes determina o estado de um 
sistema compressível simples e o valor da entropia, bem como os valores de outras propriedades daquele 
estado. A partir de uma relação que a defina, a variação da entropia de uma substância pode ser expressa por 
outras propriedades.”Fonte: ÇENGEL, Y. A., BOLES, M. Termodinâmica. 7. ed. Porto Alegre: AMGH, 2013. p. 
339.
Considerando essas informações e o conteúdo estudado sobre as propriedades das variações da entropia de 
substâncias puras, analise as afirmativas a seguir.
I. Nas tabelas de propriedades, os valores de entropia são fornecidos aleatoriamente.
II. A variação da entropia de um corpo em um sistema fechado é dada pela razão entre a massa do corpo e a 
diferença entre os valores de entropia nos estados final e inicial.
III. Os valores de entropia tornam-se negativos a temperaturas abaixo do valor de referência.
IV. O valor da entropia pode ser obtido diretamente nas regiões de líquido comprimido e vapor superaquecido, 
sem a necessidade de nenhum cálculo adicional.
Está correto apenas o que se afirma em:
II e III.
I e II.
Resposta corretaIII e IV.
I e IV.
II e IV.
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Pergunta 9
--
O balanço da taxa de entropia para um sistema fechado é uma importante ferramenta que conduz às medidas 
das irreversibilidades de um sistema. Dessa forma, para determinar a importância relativa de irreversibilidades 
internas e externas, é possível fazer a aplicação do balanço de entropia para um sistema inicial e para um 
sistema estendido, que consiste no próprio sistema inicial e em uma parcela de sua vizinhança imediata.
Considerando essas informações e o conteúdo estudado em relação às características presentes na equação do 
balanço da taxa de entropia e suas considerações, analise as asserções a seguir e a relação proposta entre 
elas.
I. O balanço da taxa de entropia para um sistema fechado é uma medida temporal das irreversibilidades 
presentes no sistema.
Porque:
II. A soma dos termos das taxas temporais de transferência de entropia com a de geração de entropia conduz à 
taxa de variação total de entropia no sistema.
A seguir, assinale a alternativa correta:
As asserções I e II são proposições falsas.
As asserções I e II são proposições verdadeiras, mas a II não é uma justificativa correta da I.
Resposta correta
As asserções I e II são proposições verdadeiras, e a II é uma justificativa correta da 
I.
A asserção I é uma proposição verdadeira, e a II é uma proposição falsa.
A asserção I é uma proposição falsa, e a II é uma proposição verdadeira.
Pergunta 10 -- /1
Leia o texto abaixo:
“Um sistema fechado não envolve fluxo de massa através de suas fronteiras, e a variação de sua entropia é 
simplesmente a diferença entre as entropias inicial e final do sistema. A variação da entropia de um sistema 
fechado deve-se à transferência de entropia que acompanha a transferência de calor e à geração de entropia 
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dentro da fronteira do sistema.”Fonte: ÇENGEL, Y. A., BOLES, M. Termodinâmica. 7. ed. Porto Alegre: AMGH, 
2013. p. 378.
Com base nessas informações e nos conceitos apresentados de geração de entropia em sistemas fechados, 
pode-se afirmar que:
a transferência de entropia com a massa é igual a zero para os sistemas que envolvem fluxo de 
massa através de suas fronteiras.
Resposta correta
para um processo reversível, a geração de entropia é zero e a variação da entropia 
de um sistema é igual à transferência de entropia.
irreversibilidades como atrito, reações químicas, compressão ou expansão em não equilíbrio sempre 
fazem diminuir a entropia de um sistema.
a variação da energia de um sistema é igual à transferência de energia e de entropia para qualquer 
processo, seja reversível ou irreversível.
a transferência de entropia devida ao calor será maior que zero para os processos ocorrendo em 
sistemas adiabáticos