Um motor térmico fisicamente perfeito opera em ciclos de Carnot entre as temperaturas e Em cada ciclo, a máquina recebe da fonte quente o calor Determine o calor cedido à fonte fria, o trabalho do motor e o seu rendimento.
Passo 1
Animados para mais uma ?!
Vamos começar achando o calor cedido à fonte fria, , certo? Para isso precisamos lembrar que quando estamos trabalhando com ciclo de Carnot podemos usar a seguinte relação:
Usamos essa fórmula apenas para o ciclo de Carnot, beleza?
Vamos ver o que o exercício deu pra gente
Vamos substituir na equação
Para encontrar vamos multiplicar cruzado
Agora passaremos o para o outro lado dividindo
Fazendo essa continha encontramos
Passo 2
Agora, precisamos achar o trabalho, certo?
E para isso vamos usar a conservação da energia que aplicamos lá nas Máquinas térmicas:
Isolando o , o termo passa para o outro lado com o sinal oposto:
O problema nos disse que:
Substituindo:
E assim achamos mais uma !!
Passo 3
E para finalizar precisamos achar a eficiência, vamos rever a fórmula?
Substituindo:
Para transformar em porcentagem é só multiplicar por :
E assim nós finalizamos esta questão !!