Uma máquina térmica de Carnot possui uma eficiência térmica igual a , e a temperatura de seu reservatório quente é . Se de calor forem rejeitados para o reservatório frio em um ciclo, quanto trabalho a máquina realiza durante um ciclo?
Passo 1
A máquina térmica rejeita um valor dado de para o reservatório frio, vamos usar primeiro a equação do ciclo de Carnot:
E combinamos com as equações de eficiência:
Passo 2
Vamos usar a terceira equação na primeira:
E agora isolamos :
E substituímos na segunda equação:
Agora basta isolarmos o trabalho:
Substituindo os valores dados: