Qual das seguintes opções é a definição correta de equilíbrio termodinâmico?
(A) -
um sistema no qual a temperatura é constante e não há fluxo de energia.
(B) -
um sistema no qual a entropia é máxima e a energia livre é zero.
(C) -
um sistema no qual os processos reversíveis e irreversíveis ocorrem na mesma taxa.
(D) -
um sistema no qual não há mudança líquida na energia interna do sistema.
(E) -
um sistema no qual as forças de interação entre as partículas são equilibradas.
Explicação
Equilíbrio termodinâmico é definido como um estado no qual a entropia é máxima e a energia livre é zero.
Análise das alternativas
- (a): esta opção descreve um sistema em equilíbrio térmico, não equilíbrio termodinâmico.
- (b): esta é a definição correta de equilíbrio termodinâmico.
- (c): esta opção descreve um sistema em equilíbrio químico, não equilíbrio termodinâmico.
- (d): esta opção descreve um sistema em equilíbrio energético, não equilíbrio termodinâmico.
- (e): esta opção descreve um sistema em equilíbrio mecânico, não equilíbrio termodinâmico.
Conclusão
O equilíbrio termodinâmico é um conceito fundamental na termodinâmica que descreve um estado de equilíbrio no qual um sistema não sofre mais nenhuma mudança líquida e sua entropia está em seu valor máximo. este conceito tem aplicações práticas em vários campos, como engenharia, química e biologia.