8.1 ENTROPIA E TEMPERATURA TERMODINÂMICA
Dois sistemas térmicos interagentes estão em equilíbrio térmico quando suas temperaturas são iguais.
Entropia: medida logarítmica da multiplicidade
dSA / dUA = dSB /dUB (Equilíbrio térmcio em termos de entropia
1/T = (dS/dU)N,V
8.2 REPRESENTAÇÃO DA ENTROPIA: A FUNCÇÃO S = S(U,V,N)
A energia sempre flui do gráfico dS/dU mais inclinado para o menos inclinado.
Conhecendo S(U,V,N) é possível conhecer todas as grandezas de um sistema termodinâmico
dU/dT > 0 => C > 0
dU/dT < 0 => C < 0
8.3 EQUAÇÃO DE ESTADO TÉRMICA
U = NkT (Equação de estado térmica para o sólido de Einstein)
U = 3/2 NkT (Equação de estado térmica para um gás ideal monoatômico
Cv = 3/2 Nk
Estratégia: 1. Construir ômega
- S = ln omega
- Equação de Estado Térmica: U = U(T)
- C = dU/dT
8.4 EXPRESSÃO MACROSCÓPICA DA ENTROPIA
V constante: deltaS = integral Q/T
3ª Lei da Termodinâmica => A entropia a temperatura igual a 0 é 0.
deltaS = integral (CvdT)/T
Se Cv for constante: deltaS = Cv.ln(Tf/Ti)
** A 2ª Lei da Termodinâmica não proíbe que a entropia de um sistema diminua, mas sim que a entropia do universo formado pelo conjunto de sistemas interagentes diminua.
8.5 EXEMPLOS DE CÁLCULO DA ENTROPIA
Processo a V constante: deltaS = integral (Cv/T)dT
Se Cv => 0
T => 0 (3ª Lei da Termodinâmica
S(f) = S(T=0) + integral (Cv/T)dT