li Quanto valem (a) o rendimento térmico e (b) o calor extraído do

reservatório quente para a máquina tém1ica mostrada na FIGl.Ji'A

EX19.16?

Passo 1

Opa galeeeeera! Hoje vamos descobrir o rendimento térmico realizado em um ciclo.

Em um diagrama P x V a área interna da figura geométrica que o ciclo forma é numericamente igual ao trabalho realizado, mas para isso precisamos transformar as unidades para o SI.

A área do triangulo é W = A t = b ⋅ h 2

Passo 2

A base do triangulo é de b = 6 00 - 200 = 4 00 c m 3

Precisamos passar essa medida para m 3 :

10 6 c m 3 = 1 m 3

4 00   c m 3 = b   m 3

b = 0 . 4 ⋅ 10 - 3   m 3

E a altura h = 300 - 100 = 200   K P a

W s a i d a = 1 2 ( 200 ⋅ 10 3 ) 0 . 4 ⋅ 10 - 3 = 4 0 J

Passo 3

b) Sabemos que o calor da fonte fria é a soma das quantidades de calor que saem do sistema, então:

Q f r i a = 100 + 180 = 280   J

E a primeira lei da termodinâmica diz que:

Q q u e n t e = Q f r i o + W

Q q u e n t e = 280 + 40 = 320   J

Passo 4

O rendimento térmico é de:

η = W o u t Q q u e n t e = 40 320 = 12.5 %

Resposta

Ei, a resposta está no passo a passo :)

Ver Outros Exercícios desse livro