Enunciado

Quando há um fluxo de calor saindo de um sistema durante um processo isotérmico reversível, a entropia do sistema diminui. Por que isto não viola a segunda lei?

Passo 1

Fala galerinha, beleza?

Naturalmente, quando há um fluxo de calor saindo de um sistema durante um processo em que sua temperatura é constante, a variação de entropia deste sistema é negativa.

Mas isso não viola a segunda lei por um simples motivo: se há um fluxo de calor deixando o sistema, esse sistema não é isolado!

Passo 2

Quando o sistema perde calor, seu entorno ganha. Assim, a variação de entropia do entorno será positiva:

Δ S s i s t < 0                   Δ S e n t o r n o > 0

O que a segunda lei estabelece é que

Δ S u n i v e r s o = Δ S s i s t + Δ S e n t o r n o ≥ 0

Assim, Δ S s i s t pode ser negativo, contando que a soma da variação de entropia do sistema com o entorno não o seja.

Resposta

Pois não se trata de um sistema isolado.

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