Quando precisar use os seguintes valores para as constantes: Constante da gravitação universal G = 7 x 10-11 m3/kg.s2. Aceleraçao da gravidade g = 10 m /s2. Velocidade do som no ar = 340 m/s. Raio da Terra R = 6400 km. Constante dos gases R = 8,3 J/mol.K. Indice adiabatico do ar y = CP/CV = 1,4. Massa molecular do ar Mar = 0,029 kg/mol. Permeabilidade magnetica do vacuo μ0 = 4π x 10-7 N/A2. Pressão atmosferica 1,0 atm = 100 kPa. Massa específica da agua = 1 ,0 g/cm3No livro Teoria do Calor (1871), Maxwell, escreveu referindo-se a um recipiente cheio de ar: “… iniciando com uma temperatura uniforme, vamos supor que um recipiente é dividido em duas partes por uma divisória na qual existe um pequeno orifício, e que um ser que pode ver as moléculas individualmente abre e fecha esse orifício de tal modo que permite somente a passagem de moléculas rápidas de A para B e somente as lentas de B para A. Assim, sem realização de trabalho, ele aumentará a temperatura de B e diminuirá a temperatura de A em contradição com … ”. Assinale a opção que melhor completa o texto de Maxwell.
Quando precisar use os seguintes valores para as constantes: Constante da gravitação universal
G = 7 x 10-11 m3/kg.s2. Aceleraçao da gravidade g = 10 m /s2. Velocidade do som no ar = 340 m/s. Raio
da Terra R = 6400 km. Constante dos gases R = 8,3 J/mol.K. Indice adiabatico do ar y = CP/CV = 1,4.
Massa molecular do ar Mar = 0,029 kg/mol. Permeabilidade magnetica do vacuo μ0 = 4π x 10-7 N/A2.
Pressão atmosferica 1,0 atm = 100 kPa. Massa específica da agua = 1 ,0 g/cm3
No livro Teoria do Calor (1871), Maxwell, escreveu referindo-se a um recipiente cheio de ar:
“… iniciando com uma temperatura uniforme, vamos supor que um recipiente é dividido em duas partes
por uma divisória na qual existe um pequeno orifício, e que um ser que pode ver as moléculas
individualmente abre e fecha esse orifício de tal modo que permite somente a passagem de moléculas
rápidas de A para B e somente as lentas de B para A. Assim, sem realização de trabalho, ele
aumentará a temperatura de B e diminuirá a temperatura de A em contradição com … ”.
Assinale a opção que melhor completa o texto de Maxwell.
- A)a primeira lei da termodinâmica.
- B)a segunda lei da termodinâmica.
- C)a lei zero da termodinâmica.
- D)teorema da energia cinética.
- E)conceito de temperatura.
Resposta:
A alternativa correta é B)
A resposta certa é B) a segunda lei da termodinâmica, pois o texto de Maxwell descreve uma situação em que o "ser" que controla o orifício está realizando uma separação de moléculas com base em suas velocidades, o que viola a segunda lei da termodinâmica, que estabelece que a entropia total de um sistema isolado sempre aumenta ou permanece constante, mas nunca diminui.
Essa lei foi formulada por William Thomson (Lord Kelvin) e Rudolf Clausius no século XIX e é uma das principais leis que regem o comportamento dos sistemas termodinâmicos. A segunda lei da termodinâmica é fundamental para a compreensão de muitos fenômenos naturais, como o aumento da entropia em processos irreversíveis, a direção espontânea dos processos físicos e a impossibilidade de construir máquinas térmicas perfeitamente eficientes.
No contexto do texto de Maxwell, a segunda lei da termodinâmica é violada porque o "ser" está realizando uma separação de moléculas com base em suas velocidades, o que é impossível de ser feito sem realizar trabalho. Além disso, a separação de moléculas rápidas e lentas violaria a segunda lei da termodinâmica, pois a entropia do sistema diminuiria.
É interessante notar que o texto de Maxwell é uma crítica à ideia de que é possível violar a segunda lei da termodinâmica e é uma maneira de ilustrar a impossibilidade de construir máquinas térmicas perfeitamente eficientes. Além disso, o texto de Maxwell é uma importante contribuição para o desenvolvimento da termodinâmica e da compreensão dos processos físicos que ocorrem em sistemas termodinâmicos.
Em resumo, a resposta certa é B) a segunda lei da termodinâmica, pois o texto de Maxwell descreve uma situação em que a segunda lei da termodinâmica é violada e é uma maneira de ilustrar a impossibilidade de construir máquinas térmicas perfeitamente eficientes.
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