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 .

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