TERMODINAMICA II ( AVALIACAO Il )

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GABARITO – AVALIAÇÃO INDIVIDUAL 
TERMODINAMICA II ( PROVA II ) 
QUESTÕES = 10 
ACERTOS/ERROS = 7/3 
NOTA = 7 
Acertos 
 
 
1 Uma caixa termicamente isolada é dividida por uma parede entre dois compartimentos, cada 
um com volume V. Inicialmente, um dos compartimentos contém n mols de um gás ideal a 
uma temperatura T, e no outro compartimento foi feito vácuo. A seguir, quebramos a parede e 
o gás se expande, preenchendo completamente os dois compartimentos da caixa. Sobre o 
exposto, analise as sentenças a seguir: 
 
I- A variação de entropia é zero, pois se trata de um processo adiabático. 
II- O processo é adiabático, mas não é isentrópico, portanto, há variação de entropia. 
III- Não é possível calcular a entropia do sistema. 
IV- A entropia do sistema para 1 mol é de 5,26 J/K. 
 
 
Assinale a alternativa CORRETA: 
 
A - As sentenças III e IV estão corretas. 
B - As sentenças II e IV estão corretas. 
C - As sentenças I e II estão corretas. 
D - As sentenças II e III estão corretas. 
 
 
 
 
 
2 A 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 equilíbrio térmico 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. 
 
3 Os 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 - V - F - F - V. 
B - F - V - F - V - V - F. 
C - F - F - F - V - F - V. 
D - V - V - V - F - V - F. 
 
4 A 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. 
 
5 A 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 160 J de energia foi transferida reversivelmente para a água a 40 
°C. Qual é a variação de entropia da água? 
 
A - 0,58 J/K. 
B - 0,51 J/K. 
C - 0,66 J/K. 
D - 0,62 J/K. 
 
6 Sadi 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, III e IV estão corretas. 
C - As sentenças III e V estão corretas. 
D - As sentenças I e IV estão corretas. 
 
7 A 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 280 J é transferida por 
condução de um reservatório a 400 K para outro a 200 K. Qual o valor da variação total de 
entropia? 
 
A – 0,9 J/K. 
B - 0,7 J/K. 
C - 0,6 J/K. 
D - 0,8 J/K. 
 
 
8 A 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 - V - V - F. 
B - V - V - F - V - V. 
C - F - F - V - F - V. 
D - V - F - V - F - V. 
 
 
9 As máquinas térmicas existem desde o século I d.C., mas somente a partir de 1698 que 
obtiveram interesse industrial, com a construção da máquina a vapor de Savery que tirava 
água dos poços de minas de carvão. Sobre as máquinas térmicas, analise as sentenças a seguir: 
 
I- Sadi Carnot, estudando uma máquina a vapor construída por ele, constatou que era 
impossível utilizar todo o calor cedido pela fonte quente. 
II- A constatação de Clausius ajudou a introduzir o conceito de entropia e enunciar a segunda 
lei da termodinâmica. 
III- As máquinas térmicas não atingem um rendimento maior que 33%. 
IV- Se os processos fossem reversíveis, poderia atingir um rendimento de 100%. 
 
Assinale a alternativa CORRETA: 
 
A - As sentenças I, II e IV estão corretas. 
B - As sentenças I e IV estão corretas. 
C - As sentenças I, II e III estão corretas. 
D - As sentençasII e IV estão corretas. 
 
 
10Uma quantidade de N moléculas de um gás ideal ocupa inicialmente um volume V. A seguir, 
o gás se expande até um volume 2V. O número de estados microscópicos do gás aumenta 
nessa expansão. Sob quais as seguintes circunstâncias esse número aumentará mais? 
Analise as sentenças a seguir: 
 
I- Se a expansão for reversível e isotérmica. 
II- Se a expansão for reversível e adiabática. 
III- Se a expansão for apenas isotérmica. 
IV- Se a expansão for apenas adiabática. 
 
 
 
 
 
Assinale a alternativa CORRETA: 
 
A - As sentenças III e IV estão corretas. 
B - As sentenças I e II estão corretas. 
C - As sentenças II e IV estão corretas. 
D - As sentenças I e III estão corretas.