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Considere um gás ideal monoatômico que passa por duas transformações distintas entre os mesmos estados inicial e final: uma transformação isotérmica reversível e uma expansão livre. Em ambos os casos, o volume final é maior que o volume inicial, e a temperatura permanece constante. No entanto, a expansão livre ocorre sem troca de calor com o ambiente e sem realização de trabalho. Compare os dois processos descritos e identifique qual alternativa expressa a diferença entre eles em relação à variação de entropia e à interação com o meio externo. A Ambos os processos apresentam a mesma variação de entropia, mas apenas na expansão livre não há troca de calor com o ambiente. B A variação de entropia é maior na transformação isotérmica, pois há realização de trabalho e absorção de calor. C A variação de entropia é a mesma nos dois processos, mas apenas na transformação isotérmica há interação com o meio externo. D A expansão livre não altera a entropia do sistema, pois não há troca de calor nem trabalho realizado.
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Renan Menezes

há 4 semanas

Respostas

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há 4 semanas

Vamos analisar as alternativas em relação aos processos descritos: 1. Transformação isotérmica reversível: Neste processo, o gás realiza trabalho e troca calor com o ambiente, mantendo a temperatura constante. A variação de entropia é positiva, pois há uma troca de calor. 2. Expansão livre: Neste processo, o gás se expande sem realizar trabalho e sem troca de calor com o ambiente. A variação de entropia também é positiva, mas não há interação com o meio externo. Agora, vamos analisar as alternativas: A) Ambos os processos apresentam a mesma variação de entropia, mas apenas na expansão livre não há troca de calor com o ambiente. - Incorreta, pois a variação de entropia não é a mesma. B) A variação de entropia é maior na transformação isotérmica, pois há realização de trabalho e absorção de calor. - Correta, pois a transformação isotérmica envolve troca de calor e trabalho, resultando em maior variação de entropia. C) A variação de entropia é a mesma nos dois processos, mas apenas na transformação isotérmica há interação com o meio externo. - Incorreta, pois a variação de entropia não é a mesma. D) A expansão livre não altera a entropia do sistema, pois não há troca de calor nem trabalho realizado. - Incorreta, pois a expansão livre aumenta a entropia, mesmo sem troca de calor ou trabalho. Portanto, a alternativa correta é: B) A variação de entropia é maior na transformação isotérmica, pois há realização de trabalho e absorção de calor.

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