Suponha que você coloque um objeto quente em contato térmico com um objeto frio e observe (para sua surpresa) que o calor flui do objeto frio para o objeto quente, tomando o objeto frio mais frio e o quente mais quente ainda. Esse processo necessariamente viola a primeira lei da termodinâmica? E a segunda lei? Explique seu raciocínio.

Passo 1

Falai galerinha, tudo certo:

Como diria a Viúva Negra, “Ainda somos amigos, certo?”

Boraaa fazer essa comigo

A 1ª Lei da Termodinâmica diz respeito à conservação de energia, ou seja, a variação da energia interna de um sistema é igual a diferença entre o calor trocado e o trabalho realizado, de acordo com a seguinte equação:

Q = t + D U

Sabemos que durante o processo da troca de calor entre os dois objetos não há trabalho realizado, portanto, a equação fica:

Q = D U

Assim, a troca de calor não violaria a 1ª Lei desde que todo calor cedido pelo objeto frio seja absorvido pelo objeto quente.

Passo 2

Já a 2ª Lei da Termodinâmica enuncia que o grau de desordem (entropia) de um sistema isolado termicamente tende a aumentar com o tempo, logo um objeto mais frio e, portanto, com menor entropia, não poderia diminuir sua entropia espontaneamente, ou seja, sem a realização de trabalho.

Logo, esse processo viola completamente a 2ª Lei da Termodinâmica.

“Nós somos Groot”

Resposta

Respostas nos passos.

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