ATIVIDADE AVALIATIVA AV 3 DE FÍSICA II

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<p>ATIVIDADE AVALIATIVA AV 3 DE FÍSICA II</p><p>NOME: Jean Arcangelo do Amaral Nunes</p><p>DATA: 12/09/2024</p><p>TURMA: EAm 23</p><p>1) Descreva a diferença entre processos reversíveis e irreversíveis.</p><p>Processos reversíveis são aqueles que podem voltar ao estado original sem perda de energia, enquanto processos irreversíveis envolvem mudanças permanentes e dissipação de energia, tornando impossível o retorno exato ao estado inicia.</p><p>2) Defina entropia e a variação de entropia.</p><p>Entropia é uma grandeza termodinâmica que mede o grau de desordem ou aleatoriedade de um sistema. Quanto maior a entropia, maior a desordem e o número de maneiras possíveis de organizar as partículas no sistema. Já a variação de entropia é a diferença na entropia de um sistema entre dois estados. Ela ocorre quando há troca de calor entre o sistema e o ambiente. Em processos irreversíveis, a entropia tende a aumentar, enquanto em processos reversíveis, a variação de entropia é mínima ou nula.</p><p>3) Faça um resumo sobre a segunda Lei da Termodinâmica.</p><p>A Segunda Lei da Termodinâmica afirma que, em qualquer processo espontâneo, a entropia total de um sistema isolado tende a aumentar. Isso implica que os processos naturais seguem uma direção de aumento de desordem e que a energia útil disponível para realizar trabalho diminui ao longo do tempo.</p><p>4) Descreva o funcionamento das máquinas térmicas.</p><p>Máquinas térmicas são dispositivos que convertem energia térmica em trabalho mecânico. Elas operam transferindo calor de uma fonte quente para uma fonte fria, realizando trabalho no processo. O ciclo envolve a absorção de calor da fonte quente, a realização de trabalho (como movimentar um pistão), e a liberação do calor restante na fonte fria. De acordo com a Segunda Lei da Termodinâmica, nenhuma máquina térmica pode ser 100% eficiente, pois parte do calor sempre será perdido para o ambiente. Exemplos incluem motores a combustão interna e turbinas a vapor.</p><p>5) Explique a Máquina de Carnot.</p><p>A Máquina de Carnot é um modelo teórico que opera no ciclo de Carnot, com a máxima eficiência possível. Ela absorve calor de uma fonte quente, realiza trabalho, e libera calor para uma fonte fria. Sua eficiência depende da diferença de temperatura entre as fontes quente e fria.</p><p>6) A máquina de Carnot é possível?</p><p>Não, na prática é impossível, pois ela assume processos ideais e sem perdas, o que não ocorre em sistemas reais. Ela serve apenas como um modelo teórico para medir a eficiência máxima.</p><p>7) Descreve o funcionamento de um refrigerador.</p><p>Um refrigerador funciona transferindo calor do interior para o ambiente externo. Isso é feito através de um ciclo de refrigeração que inclui:</p><p>1° a evaporação com o fluido refrigerante absorve calor do interior do refrigerador e se transforma de líquido em gás, 2° e feita a compressão e o gás refrigerante é comprimido por um compressor, aumentando sua pressão e temperatura. Depois, 3° é feita a condensação do gás quente e pressurizado é resfriado em uma bobina externa e se transforma de volta em líquido. Por fim a expansão do líquido refrigerante passa por uma válvula de expansão, reduzindo sua pressão e temperatura antes de retornar ao interior do refrigerador para repetir o ciclo.</p><p>Esse processo contínuo mantém o interior do refrigerador frio ao remover o calor.</p><p>8) Faça um resumo de 2 parágrafos do capítulo.</p><p>A entropia está diretamente ligada ao conceito de processos irreversíveis. Na termodinâmica, um processo é considerado irreversível quando, ao ocorrer, não pode ser revertido espontaneamente sem deixar mudanças permanentes no ambiente. Durante esses processos, a entropia de um sistema isolado sempre aumenta ou, no melhor dos casos, permanece constante (em processos ideais e completamente reversíveis).Por exemplo, imagine a expansão de um gás em um recipiente: uma vez que o gás se expande e ocupa todo o espaço disponível, ele não voltará espontaneamente à sua condição inicial de ocupação parcial. Este processo é irreversível e está associado a um aumento na entropia, que reflete a maior desordem no sistema. A variação de entropia em processos irreversíveis é positiva, pois esses processos dissipam energia na forma de calor ou trabalho inútil. De acordo com a segunda lei da termodinâmica, em qualquer processo natural, a entropia total do universo (ou de um sistema isolado) sempre aumenta. Isso implica que a desordem do sistema ou do universo aumenta com o tempo, e essa irreversibilidade é o que conduz a muitas das transformações espontâneas que observamos na natureza. Em contraste, nos processos reversíveis, a variação de entropia é zero, e o sistema pode retornar ao seu estado original sem perda de energia útil, o que, na prática, é quase impossível de ocorrer.</p>