TERMODINAMICA II VALIAÇÃO II

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TERMODINAMICA II VALIAÇÃO II 
ACERTOS/ERROS = 9/1 
NOTA 9 
 
 
 
1A entropia de um sistema (S) é uma medida do seu grau de desorganização. Quanto maior a 
organização, menor a entropia. A entropia é uma característica do estado termodinâmico, 
assim como a energia interna, o volume e o número de mols. A partir do conceito de entropia, 
classifique V para as sentenças verdadeiras e F para as falsas: 
 
( ) A entropia de gases é geralmente maior que a dos líquidos e a entropia de líquidos é 
geralmente maior que a dos sólidos. 
( ) A entropia normalmente aumenta quando um líquido puro ou sólido dissolve em um 
solvente. 
( ) A entropia aumenta quando um gás dissolvido escapa de uma solução. 
( ) A entropia do universo está aumentando continuamente. 
( ) A entropia de um processo complexo é a soma das entalpias simples desse processo. 
 
Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA: 
 
A V - V - F - V - V. 
B F - F - V - F - V. 
C V - F - V - F - V. 
D V - V - V - V - F. 
 
 
2Os conceitos de processos reversíveis e irreversíveis podem ser descritos matematicamente 
usando-se o conceito de entropia. No entanto, antes de chegarmos à definição de entropia, 
vamos aos conceitos de processos reversíveis e irreversíveis. Chamamos de processo reversível 
aquele em que o sistema pode, espontaneamente, retornar à situação (ou estado) original. 
Processo irreversível é aquele cujo sistema não pode, espontaneamente, retornar ao estado 
original. Um cubo de gelo de 10 g à -10 °C é colocado num lago que está a 15 °C. Considerando 
o calor específico do gelo como 0,50 cal/g °C e o calor latente de fusão da água de 80 cal/g, 
classifique V para as sentenças verdadeiras e F para as falsas: 
 
( ) O cubo de gelo não afeta a temperatura do lago. 
( ) A variação de entropia do cubo de gelo é maior que a variação de entropia do lago. 
( ) A variação de entropia do cubo de gelo até derreter é 3,66 cal/K. 
( ) A variação de entropia do lago é de -2,99 cal/K. 
( ) A quantidade de calor recebido pelo gelo é de 1000 calorias. 
( ) A variação de entropia do sistema (lago + cubo de gelo) é de 0,70 cal/K. 
 
Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA: 
 
A F - V - F - V - V - F. 
B F - V - V - F - F - V. 
C V - V - V - F - V - F. 
D F - F - F - V - F - V. 
 
3Sadi Carnot demonstrou a impossibilidade de se obter 100% de rendimento de uma máquina 
funcionando em ciclos, entre uma fonte fria e uma fonte quente. Essa limitação existe devido a 
alguns fatores. Sobre esses fatores, analise as sentenças a seguir: 
 
I- A impossibilidade de um processo de transformações reversíveis. 
II- As máquinas que realizam um trabalho motor. 
III- A utilização de transformações adiabáticas e isotérmicas. 
IV- O aumento da entropia. 
V- A violação da conservação de energia. 
 
Assinale a alternativa CORRETA 
 
A As sentenças I, II e V estão corretas. 
B As sentenças I e IV estão corretas. 
C As sentenças I, III e IV estão corretas. 
D As sentenças III e V estão corretas. 
 
4A variação da entropia é medida por: A entropia e a desordem de um sistema têm a ver com 
a espontaneidade de processos físicos. Considere que uma grande quantidade de água foi 
colocada em um aquecedor e 140 J de energia foi transferida reversivelmente para a água a 42 
°C. Qual é a variação de entropia da água? 
 
A 0,68 J/K. 
B 0,52 J/K. 
C 0,60 J/K. 
D 0,44 J/K. 
 
5A grandeza termodinâmica denominada entropia, simbolizada pela letra S, está relacionada 
ao grau de organização de um sistema. Quanto maior a desordem do sistema, maior a 
entropia. A variação da entropia tem a ver com o aumento ou diminuição da desordem e a 
espontaneidade do acontecimento. Sobre o tema, classifique V para as sentenças verdadeiras 
e F para as falsas: 
 
( ) Se a energia do sistema diminui, a entropia aumenta. 
( ) A variação de entropia é diretamente proporcional à variação de energia. 
( ) A energia dissipada pelo sistema aumenta a desordem. 
( ) A variação de entropia é negativa em um processo não espontâneo. 
 
Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA: 
 
A V - F - F - V. 
B F - V - V - V. 
C F - V - V - F. 
D V - F - V - F. 
 
6As máquinas térmicas são máquinas capazes de converter calor em trabalho. Elas funcionam 
em ciclos e utilizam duas fontes de temperaturas diferentes, uma fonte quente que é de onde 
recebem calor e uma fonte fria que é para onde o calor que foi rejeitado é direcionado. 
Considere uma máquina térmica que recebe 8,22.10^9J/h de uma fonte quente e produz 
9,38.10^8J/h, sabendo que as temperaturas entre as fontes quente e fria são, 
respectivamente, 800 K e 300K. Sobre o exposto, analise as sentenças a seguir: 
 
I- O fluxo de calor transferido para a fonte fria é de 7,28.10^9 J/h. 
II- O rendimento térmico da máquina é de 0,11. 
III- A variação de entropia que ocorre na fonte quente é - 1,56.10^7 J/K.h. 
IV- A variação de entropia que ocorre na fonte fria é 2,42.10^7 J/K.h. 
V- A variação de entropia total do ciclo é - 1,39.10^7 J/K.h. 
 
Assinale a alternativa CORRETA: 
 
A As sentenças III, IV e V estão corretas. 
B As sentenças I, III e IV estão corretas. 
C As sentenças I, II e III estão corretas. 
D As sentenças I, II, IV e V estão corretas. 
 
7A variação da entropia é medida por: A entropia e a desordem de um sistema têm a ver com 
a espontaneidade de processos físicos. Se a entropia e a desordem aumentam, quer dizer que 
o processo é espontâneo. Suponha que uma quantidade de calor de 210 J é transferida por 
condução de um reservatório a 300 K para outro a 200 K. Qual o valor da variação total de 
entropia? 
 
A 0,63 J/K. 
B 0,35 J/K. 
C 0,58 J/K. 
D 0,42 J/K. 
 
8Entropia é um conceito da termodinâmica que mede a desordem das partículas de um 
sistema físico. A entropia é uma grandeza na termodinâmica, representada nas formulações da 
física pela letra S. De acordo com a Lei da Termodinâmica, quanto maior for a desordem de um 
sistema, maior será a sua entropia. As duas extremidades de uma barra de latão estão em 
contato com reservatórios de calor de 130 °C e 24 °C, respectivamente. Considerando que, na 
situação descrita, a fonte quente cede 1200 J para a fonte fria, classifique V para as sentenças 
verdadeiras e F para as falsas: 
 
( ) A variação de entropia do sistema é negativa. 
( ) A variação de entropia da fonte que cede calor é de 2,97 cal/K. 
( ) A variação da entropia da fonte que recebe calor é de 0,97 cal/K. 
( ) Não há como calcular a variação do sistema. 
 
Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA: 
 
A V - F - V - F. 
B F - V - F - V. 
C F - F - F - V. 
D V - V - V - F. 
 
9Constantemente, nosso planeta é banhado pela luz solar, auxiliando na manutenção da vida 
aqui na Terra. Essa luz é importantíssima para a fotossíntese, o desenvolvimento de espécies 
de seres vivos e para fenômenos geográficos e geológicos. De acordo com esse fenômeno, 
classifique V para as sentenças verdadeiras e F para as falsas: 
 
( ) O Sol libera calor à alta temperatura, e isso gera uma variação positiva na entropia. 
( ) A Terra absorve calor à temperatura baixa e, por isso, o valor da entropia aumenta. 
( ) A entropia da Terra aumenta na mesma quantidade que a entropia do Sol diminui. 
( ) A variação de entropia do sistema Terra-Sol é positiva. 
 
Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA: 
 
A F - V - F - V. 
B F - F - V - V. 
C V - F - F - V. 
D V - F - V - F. 
10A partir da Segunda Lei da Termodinâmica, é possível afirmar que, apenas da constância da 
energia do inverso, a possibilidade de obter energia útil diminui à medida que há evolução. 
Assim, a entropia do universo, enquanto sistema isolado, aumenta e, em consequência, ele 
segue para um estado desordenado crescente. A respeito da degradação de energia, 
classifique V para as sentenças verdadeiras e F para as falsas: 
 
( ) A energia do universo é degradada devido à conversão de energia térmica em trabalho ou 
energia útil. 
( ) O equilíbriotérmico do universo corresponde ao momento em que a energia útil se iguala 
à energia térmica. 
( ) Os processos irreversíveis são os responsáveis pelo aumento da entropia do universo. 
( ) O estado de desordem do universo se caracteriza pelo principio de conservação de 
energia, em que parte da energia é convertida em trabalho útil. 
( ) As transformações de energia acarretam aumento da entropia do universo em razão da 
irreversibilidade desses processos. 
( ) A entropia do universo aumento devido à tendência de todas as formas de energia se 
converterem espontânea e integralmente em energia térmica. 
 
Assinale a alternativa que apresenta sequência CORRETA: 
 
A F - V - V - V - V - F. 
B V - F - F - F - V - V. 
C F - F - V - F - F - V. 
D F - F - V - F - V - V.