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Com relação à descrição da entropia para dois sistemas interagentes, assinale a alternativa correta:
a. A energia interna é a integral da entropia no tempo.
b. Dois sistemas, descritos por energias internas diferentes e volumes diferentes, atingem o equilíbrio térmico quando a entropia for igual à média dos ensembles.
c. Quando colocamos dois objetos em contato térmico, o equilíbrio será alcançado quando a entropia combinada dos objetos interagentes atingir seu valor máximo.
d. Em um sistema isolado que abrange dois subsistemas a diferentes temperaturas, quando o equilíbrio térmico é atingido, a variação da entropia com relação à temperatura é igual a zero.
e. A derivada parcial com relação à temperatura é igual à energia interna do sistema.
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Praticando Para o Saber

ano passado

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Vamos analisar cada uma das alternativas para identificar a correta em relação à descrição da entropia para dois sistemas interagentes: a) A energia interna é a integral da entropia no tempo. - Esta afirmação não é correta, pois a energia interna e a entropia são grandezas diferentes e não se relacionam dessa forma. b) Dois sistemas, descritos por energias internas diferentes e volumes diferentes, atingem o equilíbrio térmico quando a entropia for igual à média dos ensembles. - Esta afirmação não é precisa, pois o equilíbrio térmico é alcançado quando as temperaturas dos sistemas se igualam, não necessariamente quando a entropia é igual à média. c) Quando colocamos dois objetos em contato térmico, o equilíbrio será alcançado quando a entropia combinada dos objetos interagentes atingir seu valor máximo. - Esta é a afirmação correta. O princípio da máxima entropia é fundamental na termodinâmica, indicando que sistemas em contato térmico tendem a evoluir para um estado de entropia máxima. d) Em um sistema isolado que abrange dois subsistemas a diferentes temperaturas, quando o equilíbrio térmico é atingido, a variação da entropia com relação à temperatura é igual a zero. - Esta afirmação é incorreta, pois a variação da entropia não é zero; ela aumenta até atingir um máximo no equilíbrio. e) A derivada parcial com relação à temperatura é igual à energia interna do sistema. - Esta afirmação não é correta, pois a derivada parcial da entropia em relação à temperatura está relacionada à capacidade calorífica, não à energia interna. Portanto, a alternativa correta é: c) Quando colocamos dois objetos em contato térmico, o equilíbrio será alcançado quando a entropia combinada dos objetos interagentes atingir seu valor máximo.

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