1 Quais são (a) W saida e Qf e (b) o rendimento térmico da máquina

térmica mostrada na FIGURA EX19.13?

p (kPa) Q = 84J p (kPa)

400 V 400

-,, , Q =

30J

200 200

o V(cm') o Q = - 2sr• V(cm')

o 100 200 o 100 200?

Passo 1

Opa galeeeeera. Hoje vamos calcular o rendimento de mais uma máquina térmica, yoo!

a) O trabalho realizado em um ciclo de uma maquina térmica é igual a área interna da figura formada no gráfico PxV, como nesse caso é um triangulo teremos:

W s a i d a = A t = b ⋅ h 2

Passo 2

Sabemos que a base do triangulo será b = 200 - 100 = 100 c m 3

Precisamos passar essa medida para m 3 ,

10 6 c m 3 = 1 m 3

1 00   c m 3 = b   m 3

b = 0 . 1 ⋅ 10 - 3   m 3

E a altura do triangulo é de 400 - 200 = 200   k P a

Então o trabalho será de:

W s a i d a = 200 ⋅ 10 3 0.1 ⋅ 10 - 3 2 = 10   J

Passo 3

b) Sabemos que o calor da fonte quente é a soma das quantidades de calor que entram no sistema, então:

Q q u e n t e = 84 + 30 = 114   J

E a primeira lei da termodinâmica diz que:

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

Q f r i o = 114 - 10 = 104   J

Passo 4

c) O rendimento térmico pode ser calculado da seguinte forma:

η = W s a i d a Q q u e n t e = 10 114 = 8.77 %

Resposta

Ei, a resposta está no passo a passo :)

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