Processos Reversíveis E Irreversíveis

Processos reversíveis e Irreversíveis

Um processo termodinâmico é definido como os procedimentos pelos quais um sistema deixa suas condições iniciais de volume, temperatura e pressão para adquirir outras. Podendo assim ser classificado de diversas formas, dentre elas naturais, forçados, reversíveis e irreversíveis.

Os processos naturais são aqueles cujos sistemas não necessitam de uma força externa atuante sobre os mesmos para que ocorra também classificados como processos espontâneos. Em contrapartida, os processos forçados necessitam de um estimulo externo para ser reproduzido.

Os processos termodinâmicos que ocorrem na natureza são todos irreversíveis. Esses processos são aqueles que ocorrem em um determinado sentido, porem não ocorrem no sentido contrario. (YOUNG, FREEDMAN 2008) A segunda lei da termodinâmica explicita o sentido preferencial do fluxo de calor o qual sempre segue de um sistema com temperatura mais alta para outro de temperatura mais baixa conforme o enunciado de Clausius da Segunda Lei da Termodinâmica.

O calor não pode passar de um corpo mais frio para um corpo mais quente sem que ocorram ao mesmo tempo mudanças associadas. Tudo que sabemos em relação à troca de calor entre dois corpos de temperaturas diferentes confirma isso, pois o calor em toda parte manifesta uma tendência em igualar diferenças de temperatura, e consequentemente em passar numa direção contraria, isto é, do corpo mais quente para o mais frio.

(Clausius, apud. Aurani, 1986 p.45-55)

À vista do modelo irreversível, um processo reversível seria um modelo capaz de reutilizar a energia gasta em seu processo para retorna as condições iniciais, possibilitando que a energia percorresse os dois sentidos, fazer e desfazer. Ainda que não seja possível realizar um processo puramente reversível, ainda é possível idealizar um modelo de sistema capaz de realizar tal processo. Segundo Young e Freedman (2008) Um sistema que realiza esse processo reversível ideal está sempre próximo do equilíbrio termodinâmico com as vizinhanças e o interior do próprio sistema. Sendo assim este sistema não poderá trocar calor com sua vizinhança, nem os elementos que o compõe entre si, pois uma vez que o calor passa de um corpo mais quente para um mais frio seria impossível fazê-lo retornar ao corpo de origem pelo mesmo caminho.

Um exemplo de sistema reversível seria a compressão e expansão de um gás em um sistema adiabático, onde a própria energia gasta no trabalho para comprimir o gás poderia ser gasta para expandi-lo.

Referências Bibliográficas

COVOLAN, Silvia. A entropia no ensino médio: utilizando concepções previas dos aspectos da evolução do contesto. Dissertação (Mestrado). Faculdade de Educação. Universidade Estadual de Campinas – UNICAMP. Campinas SP. 2004.

YOUNG, Hugh; FREEDMAN, Roger. Fisica II: termodinâmica e ondas. 12ª Ed. São Paulo: Pearson. 2008.