b) Explique porque este experimento simples poderia ser utilizado para comprovar a Segunda Lei da Termodinâmica. Suponha que no caso mostrado no painel da direita, soprasse um vento no sentido contrário ao giro do ventilador, fazendo o sistema funcionar

Passo 1

Então, a gente tem um exercício que pede pra explicar por que um experimento simples pode comprovar a Segunda Lei da Termodinâmica. A gente vai precisar entender um pouco sobre essa segunda lei e como ela se aplica nesse contexto com o ventilador e o vento soprando na direção contrária. Vamos lá resolver passo a passo!

Passo 2

Primeiro, vamos lembrar o que é a Segunda Lei da Termodinâmica. Basicamente, ela fala sobre a direção dos processos naturais e introduz o conceito de entropia, que é uma medida da desordem de um sistema. Em termos simples, a entropia sempre aumenta ou permanece constante em processos naturais.

Passo 3

Agora, pensando no experimento com o ventilador. Quando o ventilador está girando, ele está fazendo trabalho mecânico, convertendo energia elétrica em energia cinética do ar. Se alguém soprasse vento na direção contrária ao giro do ventilador, isso criaria uma resistência extra para o ventilador.

Passo 4

De acordo com a Segunda Lei, para que o ventilador funcione contra essa resistência, ele precisa converter mais energia, aumentando a entropia do sistema. Esse aumento de entropia demonstra que há um fluxo de energia que não pode ser completamente transformado em trabalho útil, evidenciando a Segunda Lei.

Passo 5

Portanto, esse experimento mostra que para manter o ventilador girando contra o vento, é necessário um fluxo contínuo de energia e que sempre haverá perdas devido à entropia, confirmando assim a Segunda Lei da Termodinâmica.

Resposta

Esse experimento simples demonstra que, ao soprar vento na direção contrária ao giro do ventilador, é necessário mais energia para manter o funcionamento do sistema, evidenciando o aumento da entropia e assim confirmando a Segunda Lei da Termodinâmica.

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