Enunciado
Física - Young and Freedman - Vol 2- Ed: 14º - Capítulo 20.Questões para Discussão - Ex. 15
No Exemplo 20.4, um refrigerador de Carnot requer um fornecimento de trabalho de apenas 230 J para extrair 346 J de calor do reservatório frio. Essa discrepância não implica uma violação da lei da conservação de energia? Justifique sua resposta.
Passo 1
E ai seres de luz, tudo bem?
Como diz o Homer “Filho, este aparelhinho vai nos ajudar a escapar dessa fria!”
Diante das informações apresentadas o enunciado nos questiona se a discrepância entre os valores não implica em uma violação da lei de conservação de energia.
Podemos afirmar que não, já que, nesse caso 576J de energia térmica são colocados no reservatório de alta temperatura.
O fluxo de calor resultante para o aparelho é o que significa que um fluxo resultante de 230J vai para fora do aparelho.
Porém o trabalho realizado na substância de trabalho do refrigerador coloca 230 J de energia dentro do aparelho e a energia é conservada para o mesmo.
Passo 2
Com isso, o calor adicionado ao reservatório de alta temperatura é a soma da quantidade de energia retirada do reservatório de baixa temperatura com a energia adicionada ao sistema pelo trabalho realizado.
“Eu não estava mentindo! Estava escrevendo ficção com a boca.”
Resposta
Portanto, a discrepância entre os valores não implica em uma violação da lei de conservação de energia.