Uma maquina térmica reversível opera entre dois reservatórios térmicos de temperatura 100C e 127C, respectivamente, gerando gases aquecidos para acionar uma turbina. A eficiência dessa máquina é mais bem representada por:
a)68% b)6,8% c) 0,68% d)21% e)2,1%.
OBS: PRECISO DO CALCULO

Passo 1

Beleza, vamos lá! A gente tem uma máquina térmica reversível que trabalha entre dois reservatórios com temperaturas de 100°C e 127°C. Nossa missão é descobrir qual a eficiência dessa máquina, e as opções são: 68%, 6,8%, 0,68%, 21% e 2,1%. Para resolver isso, vamos usar conceitos de termodinâmica, especificamente a eficiência de uma máquina de Carnot, que é o tipo de máquina térmica reversível.

Passo 2

Primeiro, precisamos entender o que é eficiência térmica. A eficiência ( eta) de uma máquina térmica de Carnot é dada pela fórmula:
eta = 1 - TCTH
Onde:
  • TC é a temperatura do reservatório frio
  • TH é a temperatura do reservatório quente
Importante: As temperaturas devem estar na escala Kelvin para que a fórmula funcione corretamente.

Passo 3

Vamos converter as temperaturas de Celsius para Kelvin. A conversão é:
K = °C + 273
Então:
  • 100°C = 100 + 273 = 373,K
  • 127°C = 127 + 273 = 400,K

Passo 4

Agora, vamos aplicar a fórmula da eficiência com as temperaturas em Kelvin:
eta = 1 - 373400 = 1 - 0,9325 = 0,0675
Para transformar isso em porcentagem, multiplicamos por 100:
0,0675 times 100 = 6,75%
Arredondando, temos aproximadamente 6,8%.

Resposta

A eficiência da máquina é 6,8%. Alternativa b).

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