Enunciado

Um liquefator de hélio está em uma sala mantida a 300   K . Se o hélio está a 4,0   K , qual é o valor mínimo da razão Q s a l a / Q H e , onde Q s a l a é a energia fornecida à sala em forma de calor e Q H e é a energia removida do hélio em forma de calor?

Passo 1

Bom, o motivo pelo qual essa razão tem um valor “mínimo” se deve ao limite da eficiência do liquefator.

O fato de que esse limite existe gera uma fórmula da qual você deve se lembrar:

Q F Q Q = T F T Q

Onde F representa a fonte fria (nesse caso, o hélio), e Q representa a fonte quente (nesse caso, a sala):

Q h e l i o Q s a l a = 4,0 300

E a razão que a questão pediu é simplesmente o inverso disso:

Q s a l a Q h e l i o = 300 4,0 = 75

Resposta

O valor mínimo é 75 .

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