Question

Ajudem PFV e pra amanhã

Answer 1

Entropia: mede a desordem do sistema.

=》A tendência do universo é um aumento da entropia


Pense em duas situações de ovo caindo.

I) Um ovo inteiro cai e se quebra
II) Um ovo quebrado cai e fica inteiro

Qual das situações você acha mais provável de acontecer? A I.

O ovo inteiro é ordenado, menos caótico. O ovo quebrado é desordenado, mais caótico.
Isso mostra que é bem mais provável a desordem do que a ordem.

Outra situação, você recorta 5 pedaços de papel e coloca números de 1 a 5 em cada um. Virando-os, qual resultado é mais provável?

I) Os resultados saem sem uma ordem definida
II) Os resultados saem em ordem crescente: 1,2,3,4,5

Esse experimento você pode tentar. É confirmar a entropia com os próprios olhos :)
Veráque a situação I é mais provável...porque o universo tende à desordem.

Outra situação, parecida com o ovo, a do copo quebrar. Qual é mais provável?

I) copo inteiro cair de uma mesa e se quebrar
II) copo quebrado cair de uma mesa e se reconstruir

Mesma resposta, situação I. Mas e se você colar os cacos não terá reconstruido (diminuído a entropia)? Sim.
Só que deve haver um gasto energético para isso.

Definição de trabalho: energia transferida pro uma força. É o que chamamos de "energia útil".

Repare que para colar os cacos você deve aplicar uma força é realizar trabalho. Ou seja, para diminuir a entropia é necessário um gasto de energia útil (trabalho).

Agora, vamos ver o funcionamento de uma máquina:

Uma fonte quente passa energia (calor) para a máquina. Esta pega parte da energia e realiza trabalho, enquanto que o que sobra, é dissipado numa fonte fria (perde calor).
Aí há um problema. A fonte quente passa calor para a máquina e entra em equilíbrio termodinâmico com ela (mesma temperaturas). No momento em que o equilíbrio se atinge, não é possível que ela forneça mais calor (calor só é passado com diferença de temperatura). Se ela não passa mais calor, não pode haver realização de trabalho.

Considerando que a entropia é máxima no equilíbrio termodinâmico, claramente a diminuição de entropia no caso do copo por um trabalho significa um aumento de entropia na máquina.
O aumento de entropia na máquina signficiativo que o sistema atinge a mesma temperatura...cessando a troca de calor que alimenta a máquina.

-Embora eu usei a máquina como um exemplo, esta situação vale diversas outras situações.