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UNIVERSIDADE ESTADUAL DO MARANHÃO – UEMA 
CENTRO DE EDUCAÇÃO, CIÊNCIAS EXATAS E NATURAIS – CECEN 
DEPARTAMENTO DE FÍSICA – DFIS 
CURSO DE FÍSICA LICENCIATURA 
 
Disciplina: Termodinâmica (60h) / Docente: Prof. Dr. Edvan Moreira 
Lista 5/Unidade II: Entropia e a Segunda Lei da Termodinâmica 
Data: Fevereiro/2021 
 
 
[Problema 1] Uma amostra de 2,50 mols de um gás ideal se expande 
reversível e isotermicamente a 360K até que o volume seja duas vezes maior. 
Qual é o aumento da entropia do gás? 
 
[Problema 2] Uma amostra de gás sofre uma expansão isotérmica reversível. 
A Figura a seguir mostra a variação S∆ da entropia do gás em função do 
volume final fV do gás. A escala do eixo vertical é definida por 64S J K∆ = . 
Quantos mols de gás existem na amostra? 
 
 
[Problema 3] Em temperaturas muito baixas, o calor específico molar VC de 
muitos sólidos é dado aproximadamente por 3VC AT= , onde A depende da 
substância considerada. Para o alumínio, 5 43,15 10 .A J mol K−= × . Determine a 
variação de entropia de 4,0 mols de alumínio quando a temperatura aumenta 
de 5,0K para 10,0K. 
 
 
 
 
 
 
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[Problema 4] Uma amostra de 2,0 mols de um gás monoatômico ideal é 
submetido ao processo reversível da Fig. a seguir (Diagrama T-S). A escala do 
eixo vertical é definida por 400ST K= e a escala do eixo horizontal é definida 
por 20SS J K= . (a) Qual é a energia absorvida pelo gás na forma de calor? (b) 
Qual é a variação da energia interna do gás? (c) Qual é o trabalho realizado 
pelo gás? 
 
 
[Problema 5] O círculo da Figura a seguir representa uma máquina reversível. 
Durante um número inteiro de ciclos, a máquina absorve 1200J de um 
reservatório a 400K e realiza 200J de trabalho mecânico, (a) Encontre as 
quantidades de calor trocado com outros reservatórios e diga se o reservatório 
fornece ou absorve calor. (b) Ache a variação na entropia de cada reservatório. 
(c) Qual é a variação na entropia do universo? 
 
 
 
 
 
 
 
 
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[Problema 6] Um sistema é levado a efetuar reversivelmente o ciclo a-b-c-d-a, 
mostrado no diagrama T-S da Figura a seguir. (a) O ciclo a-b-c-d-a funciona 
como uma máquina ou como um refrigerador? (b) Calcule a transferência de 
calor em cada processo. (c) Ache o rendimento deste ciclo funcionando como 
máquina tanto graficamente quanto por cálculo direto. (d) Qual é o coeficiente 
de desempenho deste ciclo funcionando como refrigerador?