Física Termodinâmica e Ondas – Young e Freedman – 12 edição – Capítulo 20 – Exercício - 18.
(Cap 20 – Ex 18) Um dispositivo de Carnot extrai de calor de um corpo a . Que trabalho é realizado quando o dispositivo rejeita calor para o ambiente a uma temperatura de a) ; b) ; c) ?
Passo 1
Falaai galerinha, show de bola?
Bora resolver essa comigo?
Como nas três letras a gente precisa calcular o trabalho, vamos montar uma fórmula para resolver os três problemas. Pela equação do ciclo de Carnot:
Podemos isolar :
E como o trabalho é a diferença entre e :
Podemos substituir :
Passo 2
- Como a temperatura do final do processo é maior que a inicial, o dispositivo é um refrigerador. é a temperatura do reservatório em que o calor foi despejado e a temperatura do reservatório em que o calor foi absorvido, trabalho vai ser:
Passo 3
b) Pelo mesmo motivo da letra (a), o dispositivo é um refrigerador também. O trabalho dele vai ser:
Passo 4
- Nesse caso, o dispositivo é uma máquina, a temperatura do reservatório em que o calor foi despejado passa a ser e a temperatura do reservatório que o calor foi absorvido passa a ser . O trabalho fica:
Resposta
Exercícios de Livros Relacionados
Uma máquina de Carnot opera entre as temperaturas 235 ° C e 115 ° C , absorvendo 6,3 . 10 4 J por ciclo na temperatura mais alta. ( a ) Qual é a eficiência da máquina? ( b ) Qual é o trabalho por cicl
Uma máquina de Carnot de 500 W opera entre fontes de calor a temperaturas constantes de 100 ° C e 60 ° C . Qual é a taxa com a qual a energia é ( a ) absorvida pela máquina na forma de calor e ( b ) r
Uma máquina de Carnot trabalha entre dois reservatórios de calor a temperaturas T q = 300 K e T f = 200 K . (a) Qual é o seu rendimento? (b) Se ela absorve 100 J de calor do reservatório quente a cada
Um inventor construiu uma máquina térmica X que, segundo ele, possui uma eficiência e X maior que a eficiência e de uma máquina térmica operando entre as mesmas temperaturas. Suponhamos que a máquina
No ciclo mostrado na Figura 19-19, 1,00 mol de um gás diatômico ideal está inicialmente a uma pressão de 1,00 atm e a uma temperatura de 0,0ºC. O gás é aquecido a um volume constante até T 2=150 º C º