Problemas Resolvidos de Física

Problemas Resolvidos de Física
Prof. Anderson Coser Gaudio – Depto. Física – UFES
HALLIDAY, RESNICK, WALKER, FUNDAMENTOS DE FÍSICA, 4.ED., LTC, RIO DE
JANEIRO, 1996.
FÍSICA 2
CAPÍTULO 22 - ENTROPIA E A SEGUNDA LEI DA TERMODINÂMICA
37. A temperaturas muito baixas, o calor específico molar CV para muitos sólidos é
(aproximadamente) proporcional a T3; isto é CV = A T3, onde A depende da substância. Para o
alumínio, A = 7,53 × 10−6 cal/mol.K4. Ache a variação de entropia de 4,00 moles de alumínio,
quando sua temperatura varia de 5,00 a 10,0 K.
(Pág. 259)
Solução.
A variação da entropia (∆S) é dada por:
∆S=
if
∫
i
f
dQ
=
T
∫
Tf
Ti
nCV dT
=
T
f
n ( AT 3 ) dT
Tf
T3
nA 3
= nA∫ T 2 dT
= nA =
T f − Ti 3 )
(
T
i
T
3 T
3
T
∫
Tf
Ti
i
∆Sif
( 4, 00 moles ) ( 7,53 ×10−6
cal/mol.k 4 )
(10, 0 K )3 − ( 5, 00 K )3  0, 008785 cal/K
=


3
∆Sif ≈ 8, 79 ×10−3 cal/K
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Halliday, Resnick, Walker - Física 2 - 4a Ed. - LTC - 1996.
Cap. 22 – Entropia e a Segunda Lei da Termodinâmica
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