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sexta-feira, 11 de julho de 2014
o que é entropia ou princípio entrópico, professor?
Entropia é a grandeza que mede o acúmulo de calor recebido ou cedido por unidade de temperatura absoluta. Quando o calor é fornecido a uma temperatura maior, a entropia do sistema que o recebeu aumente menos e quando é fornecido a uma temperatura menor, aumenta mais. Ou diminui, no caso do calor estar sendo retirado. Como a energia potencial, a entropia é uma grandeza de calibre, sendo preciso definir, arbitrariamente, o seu nível zero. Fornecer muito calor a baixa temperatura significa bagunçar o sistema mais do que fornecer o mesmo calor a alta temperatura pois, nesse caso o sistema já está mais bagunçado. A interpretação estatística da temperatura a relaciona, por meio de uma função logarítmica, à probabilidade do estado macroscópico do sistema, isto é, ao número de possíveis estados microscópicos que correspondam a dado estado macroscópico. O principio entrópico, que corresponde à segunda lei da Termodinâmica, afirma que, em um sistema isolado e fechado, a entropia nunca pode diminuir, seja qual for a transformação que ele sofra. Mas pode diminuir em um sistema aberto ou fechado e não isolado. Em ambos os casos, pode ficar constante. Isso acontece nas transformações reversíveis. Nas irreversíveis, a entropia de um sistema isolado sempre aumenta. Mas pode diminuir em um sistema não isolado. Como o Universo é um sistema isolado e fechado por definição (pois não tem nada fora dele) e como acontecem transformações irreversíveis dentro dele, a sua entropia está sempre aumentando, mesmo que sua temperatura esteja diminuindo. Um erro comum de interpretação seria de que, como toda transformação do Universo como um todo é adiabática, sua temperatura não variaria. Mas isso só vale para gases perfeitos, o que não é o caso do Universo, já que suas partículas interagem gravitacionalmente e, nos gases perfeitos, elas não interagem. Assim, a expansão cósmica, mesmo sendo uma transformação adiabática, ao afastar entre si as partículas do Universo, aumento sua energia potencial gravitacional, o que provoca a diminuição da energia cinética e, portanto, da temperatura, que é uma densidade de energia cinética (uma vez que o número de partículas fica constante).
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