Termodinâmica e eficiência de partículas brownianas em contato com reservatórios sequenciais

Detalhes bibliográficos
Ano de defesa: 2021
Autor(a) principal: Stable, Angel Luis Leiva
Orientador(a): Não Informado pela instituição
Banca de defesa: Não Informado pela instituição
Tipo de documento: Dissertação
Tipo de acesso: Acesso aberto
Idioma: por
Instituição de defesa: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
Programa de Pós-Graduação: Não Informado pela instituição
Departamento: Não Informado pela instituição
País: Não Informado pela instituição
Palavras-chave em Português:
Link de acesso: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/43/43134/tde-05082021-131914/
Resumo: Introduzimos uma abordagem denominada colisional para uma partícula browniana, na qual ela é colocada sequencialmente em contato com distintos reservatórios térmicos. Consideramos dois casos diferentes: mesmo intervalo de tempo a cada interação entre o sistema e o reservatório e o caso de intervalos de tempos diferentes. Em ambos casos, tal modelo pode ser usado como uma máquina térmica, apresentando solução exata para quaisquer temperaturas e forças externas. A produção de entropia e o trabalho apresentam um comportamento bilinear, onde obtemos os coeficientes de Onsager no regime de temperaturas iguais ou próximas entre os reservatórios. Uma analise detalhada acerca do papel de cada ingrediente (período, força e assimetria) bem como diferentes protocolos de optimização foram apresentados. Nossos resultados mostraram que a assimetria no período de interação constitui uma estrategia significativa para optimizar a máquina térmica, sobretudo em regimes onde a dependência diminui.