Um sistema AA transfere, naturalmente, uma determinada quantidade de energia, na forma de calor, para um sistema BB que envolve totalmente AA.

Considere as proposições:

  1. A entropia do universo aumenta.

  2. A entropia do sistema AA diminui.

  3. A entropia do sistema BB aumenta.

  4. O valor absoluto da variação de entropia em BB será maior do que o valor absoluto da variação de entropia em AA.

Assinale a alternativa que relaciona as proposições corretas.

Gabarito
Gabarito

Como a transferência de calor ocorre naturalmente de AA para BB, trata-se de um processo espontâneo. Portanto, a entropia do universo deve aumentar. Além disso, como AA perde calor, sua entropia diminui, enquanto BB, que recebe calor, tem sua entropia aumentada. Para que a variação total de entropia seja positiva, o ganho de entropia de BB deve superar, em módulo, a perda de entropia de AA.

Etapa 1.Proposição 1: Correta

Em qualquer processo natural, ΔSuniverso>0 \Delta S_\text{universo} > 0 Portanto, a entropia do universo aumenta.

Etapa 2.Proposição 2: Correta

O sistema AA transfere calor para BB. Como perde energia na forma de calor, sua entropia diminui. Portanto, ΔSA<0 \Delta S_A < 0

Etapa 3.Proposição 3: Correta

O sistema BB recebe calor proveniente de AA. Assim, sua entropia aumenta: ΔSB>0 \Delta S_B > 0

Etapa 4.Proposição 4: Correta

Como ΔSuniverso=ΔSA+ΔSB \Delta S_\text{universo} = \Delta S_A + \Delta S_B e o processo é natural, ΔSA+ΔSB>0 \Delta S_A + \Delta S_B > 0 Como ΔSA<0\Delta S_A < 0 e ΔSB>0\Delta S_B > 0, segue que o aumento de entropia de BB deve ser maior, em módulo, do que a diminuição de entropia de AA. Logo, ΔSB>ΔSA |\Delta S_B| > |\Delta S_A|