Física Termodinâmica e Ondas – Young e Freedman – 12 edição – Capítulo 20 – Exercício - 30.
(Cap 20 – Ex 30) Qual é a variação de entropia de do gás hélio no seu ponto de ebulição normal quando todo ele condensa isotermicamente em de hélio líquido? (Sugestão: ver a Tabela 17.4 na seção 17.6.)
Passo 1
Falaai galerinha, show de bola?
Bora resolver essa comigo?
A questão pede para calcularmos a variação de entropia do hélio entre o ponto de ebulição e a condensação num processo isotérmico. Como o processo é isotérmico, a temperatura não muda, e o ponto de ebulição é exatamente o ponto de transição do estado liquido para o gasoso. A equação de variação de entropia pode ser escrita na forma:
E o calor expressado através da equação de calor latente:
O sinal é negativo porque o hélio perde calor no processo de condensação.
Substituindo na equação da variação de entropia:
Passo 2
Usando os dados do hélio da tabela que o enunciado fala, a temperatura de condensação do hélio e o coeficiente de calor latente do hélio, a equação fica: