Abstract
Diferente da pressão ou da temperatura, o conceito de entropia, embora compartilhe de abstração e importância semelhante ao conceito de energia, destoa desse último por não ser intuitivo, além da ambiguidade historicamente atrelada ao mesmo por conta dos desenvolvimentos relativos à segunda Lei da Termodinâmica. Neste trabalho, buscamos promover uma reflexão sobre as discrepâncias existentes em torno da conceituação de entropia em termos de desordem e seus impactos no processo de aprendizagem em todos os níveis de ensino, elencando outras possibilidades conceituais, dentre as quais a entropia de Shannon, tida como mais adequada para representar todo o corpo de conhecimento multidisciplinar advindo da teoria da informação, incluindo a computação quântica. O trabalho leva em conta as publicações do químico israelense Arieh Ben Naim e, aproveitando-se da inexistência de outras possíveis analogias para a entropia na literatura brasileira, propõe uma exposição que contemple as diferentes perspectivas em torno do tema como viés para uma aprendizagem significativa e adequando, portanto, todos os níveis de ensino a manter o formalismo (ainda fenomenológico) da termodinâmica em sintonia com a (nova) Termodinâmica Quântica e com o caráter interdisciplinar atual da entropia.
Highlights
Os fundamentos da Termodinâmica emergiram em um contexto de profundas transformações na Europa do século XIX durante a revolução industrial, quando a máquina térmica e outras tecnologias chamavam a atenção para os fenômenos relacionados ao calor, acerca dos quais pouco se conhecia
El trabajo toma en cuenta las publicaciones de la química israelí Arieh Ben Naim y, aprovechando la falta de otras posibles analogías para la entropía en la literatura brasileña, propone una exposición que contempla las diferentes perspectivas en torno al tema como un sesgo hacia el aprendizaje significativo y adaptando, por lo tanto, todos los niveles de educación para mantener el formalismo de la termodinámica en línea
Ainda que, quando explicitamente confrontadas, algumas abordagens apresentem maiores limitações que outras ou até mesmo maior grau de complexidade, é na multiplicidade e amplitude das diferentes concepções que se estrutura a evolução do entendimento em torno de algum conceito
Summary
Os fundamentos da Termodinâmica emergiram em um contexto de profundas transformações (sobretudo das relações sociais e do trabalho) na Europa do século XIX durante a revolução industrial, quando a máquina térmica e outras tecnologias chamavam a atenção para os fenômenos relacionados ao calor, acerca dos quais pouco (até então) se conhecia. Estas duas visões foram unificadas por Clausius, em 1850, quando ele arguiu que o conflito entre Carnot e Joule era somente aparente: um envolvia a conservação de algo (que não era calor e depois foi denominado energia) em transformações entre calor e trabalho mecânico; o outro envolvia a conversão de calor em energia, e a propriedade que o calor não pode fluir espontaneamente de um corpo mais frio para um corpo mais quente sem produzir uma alteração no resto do universo, formulando assim o conceito de entropia (Lynskey, 2019), o qual pode pertencer a qualquer sistema desde que com algumas poucas partículas, incluindo assim quase tudo no universo, desde núcleos até superaglomerados de galáxias. Visando lograr êxito em tal pleito, este trabalho está dividido como segue: na seção 2, será discutida a metodologia do trabalho; na seção 3 serão discutidas três diferentes abordagens em torno do conceito de entropia, que consideramos relevantes para nossas reflexões; na seção 4, trataremos da relevância do tema no contexto do ensino de Física, por fim, a seção 5 engloba as nossas considerações finais
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