(a) Enuncie a segunda lei termodinâmica em alguma de suas formas.
(b) Quais são os dois tipos de processos termodinâmicos que são reversíveis?
(b) Quais são os dois tipos de processos termodinâmicos que são reversíveis?
Passo 1
Beleza, vamos dar uma olhada no que a questão está pedindo. Temos duas partes aqui:
(a) Precisamos enunciar a segunda lei da termodinâmica de alguma forma.
(b) Precisamos identificar quais são os dois tipos de processos termodinâmicos que são reversíveis.
Para resolver isso, vamos precisar entender o que é a segunda lei da termodinâmica e o que significa um processo ser reversível na termodinâmica.
Passo 2
Vamos começar com a primeira parte da questão: enunciar a segunda lei da termodinâmica.
A segunda lei da termodinâmica tem várias formas de ser expressa, mas uma das mais conhecidas é a Declaração de Kelvin-Planck, que diz que é impossível construir uma máquina térmica que, operando em um ciclo, converta todo o calor absorvido de uma fonte térmica em trabalho.
Em termos simples, isso significa que sempre haverá alguma perda de energia em forma de calor durante a conversão de energia térmica em trabalho, impossibilitando a criação de uma máquina 100% eficiente.
Passo 3
Agora, vamos para a segunda parte da questão: quais são os dois tipos de processos termodinâmicos que são reversíveis?
Processos reversíveis são aqueles que podem ser invertidos sem deixar mudanças no sistema e no ambiente. Ou seja, se você reverter o processo, tanto o sistema quanto o ambiente retornam ao estado inicial.
Os dois tipos principais de processos termodinâmicos reversíveis são:
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Processo Isotérmico Reversível: Um processo que ocorre a temperatura constante e pode ser revertido sem deixar resíduos.
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Processo Adiabático Reversível: Um processo que ocorre sem troca de calor com o ambiente e também pode ser revertido sem deixar resíduos.
Esses processos são ideais e são usados como referência para comparar processos reais, que sempre envolvem algum grau de irreversibilidade.
Resposta
(a) A segunda lei da termodinâmica pode ser enunciada pela Declaração de Kelvin-Planck, afirmando que é impossível construir uma máquina térmica que converta todo o calor absorvido de uma fonte em trabalho sem perdas.
(b) Os dois tipos de processos termodinâmicos que são reversíveis são o processo isotérmico reversível e o processo adiabático reversível.