Exercicios
Resolva em seu caderno.
Exercício fundamental
Exercício de fixaçäo
Uma máquina de Carnot opera entre uma fonte quente a
e uma fonte fria a
. Qual é o rendimento máximo teórico dessa máquina térmica?
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Exercício fundamental
Exercício de fixaçäo
Uma máquina de Carnot opera entre uma fonte quente a
Passo 1
Beleza, vamos resolver esse exercício juntos! A gente precisa descobrir o rendimento máximo de uma máquina térmica do tipo Carnot. Isso envolve conceitos de termodinâmica, especificamente sobre eficiência de máquinas térmicas. Para isso, vamos usar a fórmula do rendimento de Carnot, que depende das temperaturas da fonte quente e da fonte fria.
Passo 2
Primeiro, vamos transformar as temperaturas dadas de Celsius para Kelvin, porque na fórmula do rendimento do Carnot a gente precisa trabalhar com a escala Kelvin.
A conversão é simples:
Então:
Passo 3
Agora que temos as temperaturas em Kelvin, podemos usar a fórmula do rendimento de Carnot:
Essa fórmula nos diz o rendimento máximo teórico que uma máquina de Carnot pode ter operando entre essas duas temperaturas.
Passo 4
Vamos substituir os valores na fórmula:
Para expressar em porcentagem, multiplicamos por 100:
Resposta
O rendimento máximo teórico dessa máquina térmica é de 50%.
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Resolva em seu caderno.
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Exercício de fixaçäo
Qual deveria ser a condição para que uma máquina de Carnot tivesse um rendimento de 100%? Considerando a segunda lei da Termodinâmica, explique 0 que se pode concluir a respeito da resposta a essa pergunta.
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Exercício de fixaçäo
0 diretor de uma empresa recebeu uma proposta para construir uma máquina térmica que, funcionando entre as temperaturas de e
,
obtém uma potência útil de 800 W , mediante o recebimento de uma potência total, na forma de calor, de 1.250 W. Consultando seu engenheiro, obteve deste um parecer técnico baseado nas leis da Termodinâmica. Você acha que o parecer do engenheiro foi favorável ou contrário à viabilidade do projeto? Justifique.
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obtém uma potência útil de 800 W , mediante o recebimento de uma potência total, na forma de calor, de 1.250 W. Consultando seu engenheiro, obteve deste um parecer técnico baseado nas leis da Termodinâmica. Você acha que o parecer do engenheiro foi favorável ou contrário à viabilidade do projeto? Justifique.
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.
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?