Uma máquina térmica durante um ciclo obtém 780 J de calor da fonte quente e cede 330 J de calor para a fonte fria. Considerando essas informações, determine o seu trabalho.

Passo 1

Beleza, vamos lá! Você tem uma máquina térmica que, num ciclo, tira 780 J de calor da fonte quente e joga fora 330 J de calor pra fonte fria. O que precisamos descobrir é quanto trabalho essa máquina faz. Isso entra na área de Termodinâmica, especificamente em máquinas térmicas e na primeira lei da termodinâmica, que trata da conservação de energia.

Passo 2

Primeiro, vamos lembrar que a energia que a máquina absorve da fonte quente (Qₕ) menos a energia que ela rejeita para a fonte fria (Q_c) é igual ao trabalho (W) que ela realiza. Isso é uma aplicação da primeira lei da termodinâmica, que basicamente diz que a energia não se perde, só muda de forma.

Passo 3

Então, usando a fórmula:
Onde:
  • é o trabalho realizado,
  • é o calor absorvido da fonte quente,
  • é o calor rejeitado para a fonte fria.

Passo 4

Agora, vamos substituir os valores que a gente tem na fórmula:

Passo 5

Fazendo a subtração:

Resposta

O trabalho realizado pela máquina térmica é de 450 J.

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