Eficiência e Entropia em Usinas de
Energia
Fenômenos Térmicos
Eficiência de Usinas Nucleares
As usinas nucleares têm uma eficiência média de 34%, enquanto as usinas
que queimam combustíveis fósseis têm uma eficiência de 41%. A razão para
essa diferença é que a temperatura do vapor nas usinas nucleares é menor
do que a temperatura do vapor nas usinas de combustíveis fósseis.
Variação de Entropia em Processos Adiabáticos Reversíveis
Quando um corpo sofre um processo adiabático reversível, a variação de
entropia (ΔS) é dada pela equação:
ΔS = Q/T
Onde Q é o calor absorvido e T é a temperatura absoluta.
Variação de Entropia em Processos Isotérmicos
Quando n moles de um gás ideal de capacidade térmica molar C são
comprimidos isotermicamente de um volume inicial V1 para um volume final
V2, a variação de entropia é dada por:
ΔS = nRln(V2/V1)
Onde R é a constante dos gases.
Variação de Entropia em Máquinas de Carnot
Quando a entropia de uma substância trabalhada em uma máquina de
Carnot muda por -6,4 J/K, a entropia do universo muda por +6,4 J/K.
Variação de Entropia na Fusão de Sólidos
A mudança em entropia de uma massa m de um sólido que derrete a
temperatura T com calor latente L é dada por:
ΔS = m*L/T
Variação de Entropia no Aquecimento de Líquidos
A mudança em entropia de uma massa m de água de calor específico c que é
aquecida de uma temperatura T1 para T2 é dada por:
