Uma máquina térmica recebe 500j de calor de uma fonte quente a cada ciclo de operação se essa máquina dissipar 350j de calor para seu sorvedouro frio qual será o seu rendimento energético a) 500j
b) 150j
c) 350j
d) 850j
e) 200j​

Passo 1

Beleza, vamos lá! O exercício fala sobre uma máquina térmica que recebe 500 J de calor de uma fonte quente e dissipa 350 J para uma fonte fria em cada ciclo de operação. A gente precisa calcular o rendimento energético dessa máquina. Para resolver, vamos usar conceitos de termodinâmica, especificamente sobre eficiência de máquinas térmicas.

Passo 2

Primeiro, vamos entender o que é rendimento energético. Na termodinâmica, o rendimento ( eta) de uma máquina térmica é a relação entre o trabalho útil realizado pela máquina ( W) e o calor total recebido da fonte quente ( Qh). A fórmula é:
eta = WQh

Passo 3

Agora, precisamos descobrir quanto trabalho ( W) a máquina está realizando. Sabemos que a máquina recebe 500 J de calor da fonte quente e dissipa 350 J para a fonte fria. O trabalho realizado é a diferença entre o calor recebido e o calor dissipado:
W = Qh - Qc
Onde:
  • Qh = 500,J (calor recebido da fonte quente)
  • Qc = 350,J (calor dissipado para a fonte fria)

Passo 4

Substituindo os valores na fórmula:
W = 500,J - 350,J = 150,J

Passo 5

Agora que temos o trabalho realizado ( W = 150,J), podemos calcular o rendimento energético usando a fórmula do Passo 2:
eta = 150,J500,J = 0,3 ou 30%

Resposta

O rendimento energético da máquina é de 150 J, ou seja, a resposta correta é a letra b) 150j.

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