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(Concurso-UNIPAMPA/RS/2025) Em processos termodinâmicos complexos, a produção de entropia é frequentemente associada à irreversibilidade interna causada por gradientes de temperatura finitos e efeitos dissipativos. Considere um sistema fechado que interage termicamente com dois reservatórios em temperaturas distintas, operando em regime permanente. Assinale a alternativa correta. a. A terceira lei da termodinâmica postula que a entropia de uma substância puramente cristalina é máxima quando a temperatura absoluta atinge o valor de zero Kelvin. b. O princípio do aumento da entropia afirma que a entropia de um sistema isolado permanece constante em processos adiabáticos irreversíveis, desde que não haja trabalho de fronteira. c. A geração de entropia em um volume de controle é uma propriedade de estado que depende exclusivamente dos estados inicial e final do fluido de trabalho, independentemente do caminho. d. A desigualdade de Clausius estabelece que, para qualquer ciclo térmico, a integral cíclica da transferência de calor dividida pela temperatura da fronteira é sempre menor ou igual a zero.
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Verônica Baêta

semana passada

Respostas

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semana passada

Vamos analisar cada alternativa com base nos princípios da termodinâmica: a) "A terceira lei da termodinâmica postula que a entropia de uma substância puramente cristalina é máxima quando a temperatura absoluta atinge o valor de zero Kelvin." — Incorreto. A terceira lei afirma que a entropia de um cristal perfeito é zero (mínima) a zero Kelvin, não máxima. b) "O princípio do aumento da entropia afirma que a entropia de um sistema isolado permanece constante em processos adiabáticos irreversíveis, desde que não haja trabalho de fronteira." — Incorreto. Em processos irreversíveis, a entropia de um sistema isolado aumenta, não permanece constante. c) "A geração de entropia em um volume de controle é uma propriedade de estado que depende exclusivamente dos estados inicial e final do fluido de trabalho, independentemente do caminho." — Incorreto. A geração de entropia é uma função de processo, não uma propriedade de estado; depende do caminho e irreversibilidades. d) "A desigualdade de Clausius estabelece que, para qualquer ciclo térmico, a integral cíclica da transferência de calor dividida pela temperatura da fronteira é sempre menor ou igual a zero." — Correto. A desigualdade de Clausius diz que: \[ \oint \frac{\delta Q}{T} \leq 0 \] para qualquer ciclo, sendo igual a zero apenas para processos reversíveis. Resposta correta: d)

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