No processo ocorrido no cilindro A, a entropia do ar mantém-...

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Q536422
Engenharia Mecânica Termodinâmica , Leis e Propriedades da Termodinâmica ,
Ano: 2010 Banca: CESPE / CEBRASPE Órgão: Banco da Amazônia Prova: CESPE - 2010 - Banco da Amazônia - Técnico Científico - Engenharia Mecânica |
Q536422 Engenharia Mecânica


Dois sistemas formados por conjuntos cilindro-êmbolo A e B de mesmo volume são preenchidos com ar. Sobre os êmbolos de cada conjunto há pesos iguais, e cada um desses sistemas está em equilíbrio. O estado inicial do ar é o mesmo quando os pesos são removidos, de forma que os sistemas expandem até um novo estado de equilíbrio, como ilustra a figura acima. Suponha que, no cilindro A, ocorra um processo adiabático e reversível e, no cilindro B, um processo isotérmico quase-estático. Ao final dos processos de expansão, as pressões nos cilindros A e B são iguais. O atrito entre os êmbolos e as paredes dos cilindros é desprezível e não há variações de energia cinética e potencial nesses sistemas. Considere que, em ambas situações, o ar se comporte como um gás perfeito com calor específico constante e que a razão entre o calor específico a pressão constante e o calor específico a volume constante do ar seja igual a 1,4. Nessas condições, julgue o item que se segue.
No processo ocorrido no cilindro A, a entropia do ar mantém-se constante.
Alternativas

Comentários

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Para processos reversíveis, a entropia permenece constante ou positiva. 

A variação da entropia se dá por dois mecanismos: pela ocorrência de irreversibilidades e por transferência de calor. Como o processo citado é reversível e adiabático (transf. calor = 0), não há variação da entropia.

O enunciado citou que :

Suponha que, no cilindro A, ocorra um processo adiabático e reversível e, no cilindro B, um processo isotérmico quase-estático. 

Nesses casos a S se mantem constante!

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Correto. No cilindro A o processo é adiabático, reversível e a razão de calores específicos é constante. Todas essas características são de processos isentrópicos.

dS + dSgen = dQ/T

Sendo adiabático, não há transferência de calor.

dQ/T = 0

Não havendo irreversibilidade

dSgen = 0

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S1 = S2

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