Trabalho Entropia Termodinâmica

A entropia é uma grandeza da termodinâmica que mede a desordem das partículas de um

sistema físico, associada à irreversibilidade dos estados de um sistema físico. Sendo assim, o

termo se originou do grego entropêe, que significa “em mudança”.

Considere os grãos de areia de uma praia. Imagine de quantas formas diferentes podemos

organizá-los sem violar as leis da Física. Cada uma dessas configurações é conhecida como

“microestado”, porém, perceba que muitas destas maneiras de organizar os grãos resultam em

sistemas macroscopicamente iguais, pois não conseguimos diferenciar os grãos de areia.

Trocar a posição de dois grãos de areia em uma praia resulta na prática em manter a praia

igual. E isto é fundamental, pois se considerarmos que todos os microestados têm a mesma

probabilidade de ocorrer, estados macroscópicos que possuam muitos microestados

equivalentes são mais prováveis.

A grandeza que mede a quantidade de microestados possíveis para uma determinada condição

do sistema é a entropia. Desta definição já esperamos que os sistemas tendem a evoluir para

estados com entropia alta, pois são mais prováveis. Porém, a Física diz mais que isso: a

segunda lei da termodinâmica afirma que a entropia do sistema nunca pode diminuir!. Isto

define dois tipos de processos: os reversíveis, que mantêm a entropia constante; e os

irreversíveis, que aumentam a entropia. Isto acontece pois se um corpo vai de um estado A,

para um estado B e a entropia não muda, então ele pode voltar pelos mesmos passos para o

estado A. Porém, caso esse processo aumente a entropia, a segunda lei da termodinâmica

proíbe o processo reverso e assim ele é irreversível.

Vamos pensar em um ovo sendo quebrado. Não esperamos que o ovo quebrado volte ao

estado anterior, reconstruindo sua casca, este processo é irreversível. Estes processos são

bastante interessantes pois eles nos dão a noção de tempo passando, já que um processo

reverso é proibido, sabemos que uma xícara quebrado ao cair no chão está no sentido usual do

tempo e cacos se tornando uma xícara deve ser um filme rodando ao contrário. Porém, quando

o sistema chega ao estado de entropia máxima, ele entra no chamado equilíbrio térmico. Isto

acontecerá inclusive para o universo como um todo, que segundo a teoria atual chegará na

morte térmica, onde a matéria se concentra em materiais bastante entrópicos como buracos

negros, que