Uma chaleira contém 110 g de água em ebulição. Despeja-se toda a água numa piscina que está à temperatura ambiente de 20o C. De quanto variou: a) a...

A variação da entropia da água da chaleira pode ser calculada pela fórmula: ΔS = m * Cp * ln(Tf/Ti) Onde: - ΔS é a variação da entropia - m é a massa da água (110 g) - Cp é o calor específico da água (4,18 J/g°C) - ln é o logaritmo natural - Tf é a temperatura final (20°C + 273,15 = 293,15 K) - Ti é a temperatura inicial (100°C + 273,15 = 373,15 K) Substituindo os valores na fórmula, temos: ΔS = 110 * 4,18 * ln(293,15/373,15) ΔS = -0,47 J/K Portanto, a entropia da água da chaleira diminuiu em 0,47 J/K. Já a variação da entropia do universo pode ser calculada pela fórmula: ΔS_univ = ΔS_sistema + ΔS_ambiente Onde: - ΔS_univ é a variação da entropia do universo - ΔS_sistema é a variação da entropia da água da chaleira (-0,47 J/K) - ΔS_ambiente é a variação da entropia do ambiente, que pode ser calculada pela fórmula: ΔS_ambiente = Q/Tamb Onde: - Q é a quantidade de calor transferida para o ambiente - Tamb é a temperatura do ambiente (20°C + 273,15 = 293,15 K) Como toda a água da chaleira foi despejada na piscina, podemos considerar que a quantidade de calor transferida para o ambiente é igual à quantidade de calor perdida pela água. A quantidade de calor perdida pode ser calculada pela fórmula: Q = m * Cp * ΔT Onde: - ΔT é a variação de temperatura da água (100°C - 20°C = 80°C) Substituindo os valores na fórmula, temos: Q = 110 * 4,18 * 80 Q = 36.752 J Substituindo os valores na fórmula da variação da entropia do ambiente, temos: ΔS_ambiente = 36.752/293,15 ΔS_ambiente = 125,5 J/K Substituindo os valores na fórmula da variação da entropia do universo, temos: ΔS_univ = -0,47 + 125,5 ΔS_univ = 125,03 J/K Portanto, a entropia do universo aumentou em 125,03 J/K.