Qual é a terceira lei?
A termodinâmica é o estudo do movimento do calor. Ele cobre tudo, desde como o calor é transferido durante o derretimento e fervura, até o que a temperatura significa, se e como o calor flui entre os lugares frios e quentes. A termodinâmica tem várias leis, e hoje vamos falar especificamente sobre a terceira lei da termodinâmica.
A terceira lei da termodinâmica diz que a entropia de um cristal perfeito no zero absoluto é exatamente igual a zero.
mas espere um minuto. O que exatamente é entropia? Bem, a entropia é uma medida de desordem no universo. Um objeto ou substância com alta entropia é altamente desordenado. Quando você coloca as coisas em ordem, como guardar os brinquedos do seu filho em uma caixa, você está diminuindo a entropia. Ou quando você olha para o resultado do mercado de um fazendeiro no final do dia, isso é muita entropia. Infelizmente, você também está produzindo entropia por meio do calor em seus músculos. Na verdade, a entropia no universo só pode aumentar. Isso nunca pode diminuir. Um sólido é mais organizado do que um líquido, porque um sólido contém moléculas em fileiras bonitas e organizadas.
Voltando à terceira lei: ela diz que a entropia no zero absoluto é zero. Ou, em outras palavras, as coisas ficam mais organizadas quando estão realmente frias. O zero absoluto é a temperatura na qual as moléculas param de se mover ou de vibrar. Parece muito ordenado para mim! Portanto, a terceira lei da termodinâmica faz muito sentido. Esta parada completa no movimento molecular acontece a -273 Celsius, que é definido como 0 Kelvin, ou zero absoluto.
Definição de Entropia Absoluta
A entropia absoluta é uma forma de medir a entropia que a torna relativa ao zero absoluto. Ou seja, a entropia absoluta de um objeto ou substância é tal que, se você o resfriar até o zero absoluto, ela diminuirá para a entropia zero. A terceira lei da termodinâmica é o que torna a entropia absoluta uma medida sensata de usar.
Você pode falar sobre entropia comparando quaisquer duas coisas. O vapor que sai de sua chaleira definitivamente tem mais entropia do que um tijolo na parede de sua casa. Mas, para ter um número de entropia, precisamos ter uma escala. Temos que decidir o que zero significa, e a entropia absoluta é uma maneira sensata de fazer isso.
Resumo da lição
A termodinâmica é o estudo do movimento do calor. Entropia é uma quantidade em termodinâmica que mede a desordem em um sistema. Um objeto ou substância com alta entropia é altamente desordenado. A entropia no universo só pode aumentar. A terceira lei da termodinâmica diz que a entropia de um cristal perfeito no zero absoluto é exatamente igual a zero. O zero absoluto é a temperatura na qual as moléculas param de se mover ou de vibrar. Portanto, a terceira lei da termodinâmica faz muito sentido: quando as moléculas param de se mover, as coisas estão perfeitamente ordenadas. O zero absoluto é -273 Celsius, que é definido como 0 Kelvin. Entropia absolutaé uma forma de medir a entropia que a torna relativa ao zero absoluto. Ou seja, a entropia absoluta de um objeto ou substância é tal que, se você o resfriar até o zero absoluto, ela diminuirá para zero.