UEM 2010 (Inverno) — questão 17 de Física
Enunciado em texto
Assinale o que for correto.
(01) Em um processo cíclico, todo calor transferido para um sistema pode ser transformado em trabalho.
(02) A energia proveniente de uma diferença de temperatura entre dois ou mais sistemas pode realizar trabalho.
(04) Há somente três formas de energia: química, mecânica e luminosa.
(08) Em um processo espontâneo, as moléculas gasosas fluem da zona de alta pressão para a zona de baixa pressão.
(16) Quanto maior o grau de desorganização de um sistema, menor sua entropia.
(Enunciado: Vestibular UEM 2010 (Inverno) — UEM/CVU.)
Transcrição do enunciado original da prova, reproduzido para fins de estudo. Todos os direitos do enunciado pertencem à Universidade Estadual de Maringá (UEM), Comissão Central do Vestibular Unificado (CVU).
Resolução comentada
O que a questão pede: julgar cinco afirmações sobre energia, calor, trabalho e entropia.
(01) Falsa. É exatamente o que a segunda lei proíbe (enunciado de Kelvin-Planck): nenhuma máquina operando em ciclos transforma integralmente em trabalho o calor que recebe. Parte dele tem de ser rejeitada para uma fonte fria.
(02) Verdadeira. É o princípio de toda máquina térmica: o calor que flui da fonte quente para a fonte fria, por causa da diferença de temperatura, pode ser parcialmente convertido em trabalho (motor de carro, turbina a vapor).
(04) Falsa. Há muitas outras formas: térmica, elétrica, nuclear, sonora, potencial elástica, potencial gravitacional etc.
(08) Verdadeira. Espontaneamente, o gás escoa de onde a pressão é maior para onde é menor (é o que acontece ao abrir a válvula de um pneu), até as pressões se igualarem.
(16) Falsa. É o contrário: a entropia mede o grau de desordem. Quanto mais desorganizado o sistema, maior a entropia.
⚠️ A armadilha: a (01). Num ciclo, e o calor líquido é igual ao trabalho; mas o calor recebido não pode virar todo trabalho, porque uma parte sempre sai para a fonte fria.
A ideia em uma frase: diferença de temperatura pode gerar trabalho, mas nunca com 100% de aproveitamento; e mais desordem é mais entropia.
Resposta: soma 10 (02 + 08).
Vídeo em breve
A resolução em vídeo desta questão ainda não foi gravada. A explicação escrita acima está completa, passo a passo. Novos vídeos saem no canal do Professor Filatte.
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