Uma maquína térmica opera segundo o ciclo de carnot entre as temperaturas de 500k e 300k ,recebendo 2000j de calor da fonte quente.o calor rejeitado para a fonte fria eo trabalho realizado pela maquina,em joules,sao respectivamente:
a- 500 e 1500
b-700 e 15300
c-1000 e 1000
d-1200 e 800
e-1400 e 600

Passo 1

Então, vamos lá! A gente tem uma máquina térmica que funciona segundo o ciclo de Carnot entre duas temperaturas: uma quente de 500 K e uma fria de 300 K. A máquina recebe 2000 J de calor da fonte quente. Nosso objetivo aqui é descobrir quanto calor é rejeitado para a fonte fria e qual é o trabalho realizado pela máquina. Para resolver isso, vamos usar conceitos de termodinâmica, especialmente a eficiência de uma máquina de Carnot.

Passo 2

Primeiro, vamos lembrar como calcular a eficiência de uma máquina térmica de Carnot. A eficiência ( eta) é dada pela fórmula:
eta = 1 - TcTq
onde Tc é a temperatura da fonte fria e Tq a temperatura da fonte quente. No nosso caso, Tc = 300,K e Tq = 500,K.

Passo 3

Vamos calcular a eficiência:
eta = 1 - 300500 = 1 - 0,6 = 0,4 ou 40%
Isso significa que 40% do calor recebido é convertido em trabalho.

Passo 4

Agora, vamos calcular o trabalho realizado ( W). Sabemos que:
W = eta times Qq
onde Qq é o calor recebido da fonte quente, que é 2000 J.
W = 0,4 times 2000,J = 800,J
Então, o trabalho realizado pela máquina é 800 J.

Passo 5

Por último, vamos encontrar o calor rejeitado para a fonte fria ( Qc). A relação entre os calores e o trabalho é dada por:
Qq = W + Qc
Rearranjando para encontrar Qc:
Qc = Qq - W = 2000,J - 800,J = 1200,J
Então, o calor rejeitado para a fonte fria é 1200 J.

Resposta

A alternativa correta é:
d) 1200 e 800

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