Qual dos seguintes exemplos ilustra melhor o equilíbrio termodinâmico?

Equilíbrio termodinâmico ocorre quando todas as variáveis termodinâmicas relevantes (por exemplo, temperatura, pressão, volume) permanecem constantes ao longo do tempo.

no exemplo (b), o gelo derrete em um copo à temperatura ambiente. inicialmente, o gelo está mais frio do que a água no copo. o calor flui do ambiente para o gelo, fazendo com que sua temperatura aumente e a água derreta. eventualmente, o gelo derrete completamente e a temperatura da mistura de água resultante se estabiliza. neste ponto, a temperatura da mistura não muda mais e o sistema está em equilíbrio termodinâmico.

• (a) água fervendo em uma panela: este é um sistema que está longe do equilíbrio, pois a temperatura está aumentando continuamente.
• (b) gelo derretendo em um copo: este é um sistema que está se aproximando do equilíbrio, pois a temperatura está se estabilizando.
• (c) um ventilador circulando ar em uma sala: este é um sistema que não está em equilíbrio, pois a temperatura do ar está mudando constantemente.
• (d) um carro em movimento: este é um sistema que não está em equilíbrio, pois a temperatura do motor e a velocidade do carro estão mudando constantemente.
• (e) uma pessoa respirando: este é um sistema que não está em equilíbrio, pois a temperatura e a concentração de oxigênio no sangue estão mudando constantemente.

O equilíbrio termodinâmico é um estado em que todas as variáveis termodinâmicas relevantes permanecem constantes ao longo do tempo. o exemplo do gelo derretendo em um copo ilustra melhor esse conceito, pois mostra um sistema que se aproxima de um estado de equilíbrio em que a temperatura se estabiliza.