Multiplicidade e entropia de Boltzman

Entropia de gás ideal e de misturas ; reversibilidade

Para calcular a multiplicidade podemos usar 3 sistemas modelo : O Sólido de Einstein (limite de altas temperaturas) , Paramagneto de 2 estados e Gás ideal

As partículas e energia de sistemas interagentes se rearmam garças apo postulado ao postulado fundamental da mecânica estatística até que a multiplicidade alcance seu valor máximo (equilíbrio)

Entropia e a segunda Lei da termodinâmica

desde que o numero de particulas e energias sejam grandes o suficiente para que a estatisca dos grandes numero sejam aplicados

Segunda lei da termodinâmica diz que todos os micro estados que satisfazem a lei de conservação são igualmente prováveis.

Multiplicidades são numeros muito grades, então definimremos ela como um logaritmo da multiplicidade, a qual chamamos entropia ( que é um grandeza)

Entropia → S= k ln Ω

Unidade é [k]=J/K

Sólido de Einstein: image

quanto maior a energia e/ou o numero de partículas, a entropia aumentará

A ideia de desordem relacionada a entropia se deve ao fato de que havendo muitas possibilidades de um sistema se reajustar, maior será a sua entropia (aumento da multiplicidade)

Possui propriedade aditiva: Ou seja S=Sa+Sb

A entropia de um conjunto de sistemas não pode diminuir, no entanto a entropia de um dos subsistemas pode.

Ω=(eq/N)^N

Sakur Tetrode

com N associado a indistinguibilidade

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a adição de calor em um sistema sempre aumentará a entropia dele

posso criar entropia nova se aumento o volume do sistema, se injeto calor no sistema, se eu misturo os sistemas

entropia da mistura é diferente para gases distintos e para gases iguais. No caso dos gases iguais ela será nula se misturarmos os dois sistemas.

Entropia e reversibilidade

se num processo físico a entropia total do universo aumenta, então ele será irreversível, caso ela não varie então o processo é reversível

o processo só pode ser reversível se a diferença entre as temperatura entre 2 sistemas é desprezível

Há exemplos macroscópicos e não ideais de reversibilidade ? ❓