Colocou-se um balão grande com água em um aquecedor e 100. J de energia foram transferidos reversivelmente para a água em
. Qual é a variação de entropia da água?
Passo 1
Beleza, vamos lá! Você tem um balão grande com água que foi colocado em um aquecedor, e foram transferidos 100 J de energia de forma reversível para a água a uma temperatura de
. Nosso objetivo aqui é descobrir qual foi a variação de entropia dessa água.
Vamos usar conceitos de Termodinâmica, especificamente a relação entre calor transferido de forma reversível e a variação de entropia. Para isso, precisamos lembrar que a entropia (
) está relacionada com a quantidade de energia dispersa em um sistema.
Passo 2
Primeiro, precisamos converter a temperatura de Celsius para Kelvin, porque nas equações de termodinâmica a temperatura deve estar em Kelvin (
).
A fórmula para essa conversão é:
Aplicando os valores:
Passo 3
Agora, vamos lembrar da fórmula que relaciona a variação de entropia (
) com o calor transferido de forma reversível (
) e a temperatura (
):
Aqui,
e
.
Passo 4
Basta substituir os valores na fórmula para encontrar a variação de entropia:
Resposta
A variação de entropia da água é aproximadamente
.