Uma máquina térmica que usa um gás monoatôrnico descreve o ciclo mostrado na FIGURA P19.5:5. No ponto l, sua temperatura é r 20ºC. a. Determine W,, Q e liE .. rm para cada um dos três processos do ciclo. Apresente seus resultados em uma tabela. b. Qual é o rendimento térmico dessa máquina térmica? c. Qual é a potência de saída da máquina se ela fuociona a 500 rpm?
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!
A máquina de calor segue um ciclo fechado. Para um gás diatômico, e .
Letra a:
Dado que , o número de moles do gás é:
No ponto 2, . A temperatura é calculada da seguinte forma:
No ponto 3, . A temperatura é calculada como antes:
Para o processo , o trabalho realizado é a área sob a curva p-versus-V. Isso é,
Passo 2
A mudança na energia térmica é:
O calor é . Para o processo , o trabalho realizado é e:
Para o processo ,
O calor é
Passo 3
Letra b:
A eficiência do motor é:
Passo 4
Letra c:
A potência do motor é: