Question

Descrever a 2ª Lei da Termodinâmica. Considerando a 2ª Lei da Termodinâmica, é
possível converter completamente uma certa quantidade de energia térmica em energia
mecânica? Agora, considerando a 1ª Lei da Termodinâmica, é possível converter
completamente uma certa quantidade de energia térmica em energia mecânica? Justifique
sua resposta.

Answer 1

Resposta:

A Segunda Lei da Termodinâmica trata da transferência de energia térmica. Isso quer dizer que ela indica as trocas de calor que têm tendência para igualar temperaturas diferentes (equilíbrio térmico), o que acontece de forma espontânea.

Seus princípios são:

O calor é transferido de forma espontânea do corpo de maior temperatura para o de menor temperatura.

Todo processo tem perda porque seu rendimento sempre é inferior a 100%.

É expressa pela seguinte fórmula:

Explicação:

η: rendimento

QA: calor fornecido por aquecimento

QB: calor não transformado em trabalho

Essa lei se estabeleceu a partir dos estudos de Sadi Carnot (1796-1832). Incentivado pela Revolução Industrial, o físico francês estudava a possibilidade de aumentar a eficiência das máquinas.

Analisando as máquinas térmicas, Carnot descobriu que elas eram mais eficientes quando havia transferência de calor da temperatura mais alta para a temperatura mais baixa. Isso acontece sempre nessa ordem, afinal a transferência de energia térmica é um processo irreversível.

Isso quer dizer que o trabalho depende da transferência de energia térmica, lembrando que não é possível transformar todo calor em trabalho.

Foi com base nas ideias de Carnot, que Clausius e Kelvin basearam seus estudos sobre a Termodinâmica.