Termodinâmica
Gabarito: letra E. A alternativa E traz a definição correta de variação de entropia para um processo reversível: . As demais alternativas distorcem conceitos fundamentais da primeira e segunda leis, bem como dos ciclos termodinâmicos e das formas de energia.
A questão testa a compreensão dos princípios básicos da termodinâmica: primeira lei (conservação de energia), segunda lei (entropia), ciclos (produção ou consumo de trabalho) e definições de energia cinética e potencial.
Alternativa A — ❌ Incorreta
A primeira lei afirma que para um sistema isolado, a energia interna é constante (). A alternativa diz que ela é crescente, o que viola a conservação de energia.
Alternativa B — ❌ Incorreta
A segunda lei estabelece que em processos espontâneos, a entropia total do sistema e vizinhança aumenta (). A alternativa fala em diminuição, que é o oposto.
Alternativa C — ❌ Incorreta
Ciclos termodinâmicos em motores a combustão têm como objetivo produzir trabalho líquido (trabalho útil), não consumi-lo. A alternativa inverte o sentido.
Alternativa D — ❌ Incorreta
A energia cinética está associada ao movimento, e a energia potencial à posição (ou configuração). A alternativa troca essas definições.
Alternativa E — ✅ Correta ⟵ GABARITO
A variação de entropia em um processo reversível é definida como , onde é o calor trocado reversivelmente e a temperatura absoluta. Essa é a expressão matemática da segunda lei para processos reversíveis.
Gabarito: letra E