Enunciado
Física - Randall D. Knight - Termodinâmica Óptica- Ed: 2º - Capítulo 19.Exercícios e Problemas - Ex. 61
A máquina térmica cujo ciclo é representado na FIGURA P19.61 usa 0.020 mol de um gás diatôrnico como substância de trabalho. a. Determine T,, ~ e T3 • b. Crie uma tabela que apresent.e .lE..,.,. IV, e Q para cada um dos três processos. c. Qual é a rendimento térmico da máquina?
Passo 1
E aiii gente, tudo bom com vocês?
Então vamos resolver essa questão bem legal aqui e passo a passo pra gente tirar 10 na provinha!
Vamo lá!
O ciclo fechado nesta máquina de calor inclui o processo adiabático 1 → 2, o processo isobárico 2 → 3, e processo isocórico 3 → 1. Para um gás diatômico,
Letra a:
Podemos encontrar a temperatura a partir da equação do gás ideal da seguinte forma:
Podemos usar a equação para encontrar ,
A equação do gás ideal agora pode ser usada para encontrar ,
No ponto 3, então temos,
Passo 2
Letra b:
Para o processo adiabático 1 → 2, , e
Para o processo isobárico 2 → 3,
O trabalho realizado é a área sob o gráfico p versus V. Portanto,
Para o processo isocórico e
Passo 3
Letra c:
A eficiência térmica do motor é:
Resposta
- 15%