Atividade 4 Termodinamica

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18/09/2023, 12:20 Atividade 4 (A4): Revisão da tentativa
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Iniciado em segunda, 18 set 2023, 09:22
Estado Finalizada
Concluída em segunda, 18 set 2023, 12:19
Tempo
empregado
2 horas 56 minutos
Avaliar 9,00 de um máximo de 10,00(90%)
Questão 1
Correto
Atingiu 1,00 de 1,00
Questão 2
Correto
Atingiu 1,00 de 1,00
A Termodinâmica pode ser enunciada a partir de suas leis básicas, principalmente as três primeiras, a saber: Lei Zero, primeira e segunda leis
da Termodinâmica. A Lei Zero é a mais básica de todas: ela discorre sobre o equilíbrio térmico. A Primeira Lei remete ao princípio da
conservação de energia. A Segunda Lei tem dois enunciados distintos.
 
Assinale a alternativa que representa as duas principais interpretações da Segunda Lei da Termodinâmica.
a. Enunciado de Celsius, Fahrenheit e Kelvin.
b. Enunciado de Celsius e de Kelvin-Planck.
c. Enunciado de Clausius e de Kelvin-Planck. 
d. Enunciado de Planck e de Einstein.
e. Enunciado de Clausius e de Kelvin-Fahrenheit.
A entropia varia conforme o estado físico no qual a substância se encontra. Caso o corpo esteja em estado sólido, sua entropia será menor do
que se estivesse no estado líquido. De maneira análoga, a entropia no estado líquido é menor do que a entropia no estado gasoso.
 
Assinale a alternativa que indica o que acontece com a entropia em um sistema isolado.
a. A entropia em um sistema isolado jamais atingirá um valor máximo.
b. A entropia em um sistema isolado aumentará, até atingir um valor máximo. 
c. Não é possível estudar a entropia em um sistema isolado.
 
d. Pela Segunda Lei da Termodinâmica, a entropia é constante.
e. A entropia varia até atingir um valor mínimo.
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Questão 3
Incorreto
Atingiu 0,00 de 1,00
Questão 4
Correto
Atingiu 1,00 de 1,00
As duas interpretações da Segunda Lei da Termodinâmica dizem respeito à variação da entropia. Dessa maneira, as duas concepções
explicam o mesmo conceito – contudo, com abordagens completamente distintas. Dessa forma, a Segunda Lei da Termodinâmica é
enunciada de duas maneiras.
 
Assinale a alternativa que resume o enunciado de Kelvin-Planck para a Segunda Lei da Termodinâmica.
a. A variação da energia interna de uma transformação termodinâmica deve ser igual à soma do trabalho com o calor trocado.
b. Não pode haver uma máquina que, ao operar em um ciclo termodinâmico, converta toda a quantidade de calor recebida em
trabalho.
c. O calor não pode �uir de forma espontânea do corpo de menor temperatura para o corpo de maior temperatura. 
d. Todas as máquinas térmicas são idealizadas, a�nal nenhuma delas pode operar com um rendimento acima de 10%.
e. Não pode haver uma máquina térmica que mande o calor da fonte fria para a fonte quente.
A Segunda Lei da Termodinâmica é uma das mais importantes da Física, seja a clássica ou a contemporânea. Alguns historiadores da ciência
afirmam que esta última teve fortes influências na revolução científica da Física moderna. Contudo, até hoje há dois enunciados para essa lei:
o enunciado de Clausius e o enunciado de Kelvin-Planck.
 
Assinale a alternativa que compara ambos os enunciados.
a. O enunciado de Clausius remete à possibilidade de um ciclo reversível. Já o enunciado de Kelvin-Planck sugere a ideia de
uma máquina térmica.

b. O enunciado de Clausius diz respeito à impossibilidade de uma máquina com rendimento máximo. Já o enunciado de Kelvin-
Planck é uma paráfrase do enunciado de Clausius.
c. Ambos os enunciados são idênticos. Contudo, para Kelvin-Planck, são admitidas interações microscópicas e subatômicas.
d. O enunciado de Kelvin-Planck diz respeito à impossibilidade de uma máquina com rendimento máximo. Já o enunciado de
Clausius é uma paráfrase do enunciado de Kelvin-Planck.
e. O enunciado de Kelvin-Planck remete à possibilidade de um ciclo reversível. Já o enunciado de Clausius sugere a ideia de uma
máquina térmica.
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Questão 5
Correto
Atingiu 1,00 de 1,00
Questão 6
Correto
Atingiu 1,00 de 1,00
Em diversos aspectos das ciências, podem acontecer processos espontâneos e forçados. Por exemplo, as migrações de seres vivos podem
ser espontâneas (quando uma espécie muda de região, buscando um clima melhor) e podem ser forçadas (devido a expedições colonialistas
e escravagistas). Em Termodinâmica, também há esses processos.
 
Sobre processos termodinâmicos espontâneos, analise as afirmações a seguir:
 
I. O processo espontâneo é aquele que acontece sem a adição de energia externa.
II. O processo espontâneo deve ocorrer apenas em máquinas térmicas cujo rendimento é total.
III. Os processos espontâneos podem acontecer de maneira rápida ou não.
IV. A velocidade da reação não influencia a velocidade do processo.
 
Está correto o que se afirma em:
a. I, apenas.
b. I e III, apenas.
c. I, III e IV, apenas. 
d. I, II e IV, apenas.
e. II, apenas.
A compreensão dos conceitos de “espontaneidade” é feita de maneira intuitiva. Ao compreender os dois enunciados da Segunda Lei da
Termodinâmica, fica mais simples entender como acontecem tais processos espontâneos. Alguns processos podem ser reais e outros podem
ser idealizações.
 
Com base no exposto, assinale a alternativa que representa um processo irreversível.
a. Um processo irreversível acontece quando, num sistema, todas as partes são capazes de retornar às condições iniciais.
b. Um processo irreversível acontece quando, num sistema termodinâmico, há in�uências das vizinhanças externas.
c. Um processo irreversível acontece apenas quando um sistema termodinâmico não troca calor com o meio.
d. Um processo irreversível acontece em um sistema no qual todas as partes não são capazes de retornar às condições
iniciais.

e. Um processo irreversível acontece quando um sistema termodinâmico não obedece a nenhum princípio de conservação.
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Questão 7
CorretoAtingiu 1,00 de 1,00
Questão 8
Correto
Atingiu 1,00 de 1,00
Questão 9
Correto
Atingiu 1,00 de 1,00
No estudo da Primeira Lei da Termodinâmica, foi possível definir o balanço energético para os volumes de controle. Dessa forma, foi possível
incluir aspectos de transferência de energia nos quais há fluxo de massa. Assim, é necessário haver uma maneira que inclua a entropia nesse
processo.
 
Assinale a alternativa que define, qualitativamente, como acontece o balanço de entropia.
a. A entropia em um sistema deve ser constante, para que não viole a Segunda Lei da Termodinâmica. Assim, não há variação.
b. Em um sistema termodinâmico, a variação da entropia é dada pela soma das entropias de entrada e total.
c. Variações, em Física, consistem apenas na diferença entre a grandeza �nal e a grandeza inicial. Isso também se aplica à
entropia.
d. A variação da entropia do sistema é igual à diferença entre as entropias de entrada e saída somada à entropia total gerada. 
e. As variações de entropia devem levar em conta apenas a variação da massa do corpo. A�nal, mais matéria implica mais
entropia.
A entropia pode ser entendida como o grau de desorganização das moléculas em um sistema. Além disso, a temperatura também está
relacionada ao grau de agitação das moléculas dentro de determinada substância. Por isso, ambas as grandezas físicas podem estar
relacionadas.
 
Dessa maneira, assinale a alternativa que resume como essas duas grandezas podem se relacionar.
a. Podem avaliar como acontece a variação do gradiente da temperatura devido à condução térmica.
b. Podem avaliar aspectos que envolvam a variação de entropia entre dois estados distintos. 
c. Podem auxiliar no entendimento da dissipação de calor em um volume de controle e em um sistema fechado.
d. Podem auxiliar no entendimento das variáveis extensivas e inextensivas da Termodinâmica.
e. Podem avaliar aspectos inerentes à matéria, como a estrutura subatômica e o princípio da incerteza.
A invenção das máquinas térmicas foi muito importante para o desenvolvimento humano. Afinal, com elas foi possível realizar avanços
tecnológicos impensáveis até então. Não é por menos que a invenção e a compreensão do funcionamento desses dispositivos deu origem a
uma das revoluções industriais.
 
Assinale a alternativa que explica o que é uma máquina térmica.
a. Máquinas térmicas são idealizações para compreender a conservação da energia.
b. Dispositivos que transformam calor em energia térmica.
c. Responsáveis pela observação do efeito fotoelétrico em placas fotovoltaicas.
d. Dispositivos capazes de transformar energia térmica em trabalho mecânico. 
e. Dispositivos capazes de converter temperatura em dilatação térmica.
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Questão 10
Correto
Atingiu 1,00 de 1,00
O desenvolvimento da Segunda Lei da Termodinâmica foi muito importante para o avanço científico. Além disso, sua concepção auxiliou no
desenvolvimento da Física moderna – a física quântica, a mecânica estatística e o estudo dos sistemas complexos. Por isso, é importante
compreender seus dois enunciados.
 
Assinale a alternativa que resume o que é o enunciado de Clausius.
a. A variação da energia interna no sistema termodinâmico é igual à variação do trabalho e ao calor recebido pelo sistema.
b. Um sistema termodinâmico não pode operar de modo que a energia passe do corpo mais frio para o corpo mais quente. 
c. Um sistema termodinâmico não pode operar se não estiver completamente isolado de in�uências das vizinhanças.
d. Um sistema termodinâmico não pode operar de modo que a energia passe do corpo mais quente para o mais frio.
e. Uma máquina térmica não pode operar em um ciclo termodinâmico de modo que o rendimento seja igual a 100%.
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