UFF – Física III – P2 – 2022.1
Qual das seguintes afirmações é correta?
- Operando num ciclo, uma máquina térmica absorve calor de um reservatório quente, realiza trabalho e rejeita igual quantidade de calor para um reservatório frio a temperatura mais baixa.
- Operando num ciclo, uma máquina térmica absorve calor de um reservatório quente, realiza trabalho e rejeita parte do calor para um reservatório frio a temperatura mais baixa.
- Operando num ciclo, uma máquina térmica retira calor de um reservatório frio, realiza trabalho e rejeita parte do calor para um reservatório quente a temperatura mais alta.
- Operando num ciclo, uma máquina térmica consome trabalho para transferir calor de um reservatório quente para um reservatório frio a temperatura mais baixa.
- Operando num ciclo, um refrigerante consome trabalho para retirar calor de um reservatório frio e transferir a mesma quantidade de calor para um reservatório quente a temperatura mais alta.
Passo 1
E aí, galerinha! Tudo na paz por aí?
Essa questão está falando de máquinas térmicas, e o que é isso? Se você se lembrar, máquina térmica é basicamente quando a gente tem uma fonte quente e uma fonte fria e o calor que é transmitido da fonte quente pra fria, vai gerar um TRABALHO.
Porém, você se lembra que a termodinâmica diz pra gente que NUNCA conseguimos transformar todo o calor em trabalho?
Além disso, se eu era uma máquina térmica e mandei 500 J pra produzir calor, mas eu consegui usar somente 400 J, quer dizer que ficaram sobrando 100 J, certo?
Pra onde foram esses 100 J?
Passo 2
Bora dá uma olhada nesse desenho aqui.
A gente falou que ficou sobrando uma certa quantidade de calor que não pôde ser aproveitada pra gerar trabalho , esse calor necessariamente precisa ir pra um local que esteja mais frio que a fonte quente (ou reservatório quente), em outras palavras, esse calor que “sobrou” vai pra fonte fria (reservatório frio), sacou?
Portanto, nossa alternativa correta é a letra (B)
A letra (A) está errada porque não necessariamente é metade do calor é rejeitado. Na letra (C) e (E) a justificativa é que o calor não iria pra uma região com temperatura mais alta, uma vez que o calor vai da maior temperatura para menor. E a letra (D) diz que uma máquina térmica CONSOME trabalho, o que não é verdade, ela tem a intenção de PRODUZIR.
Resposta
(B)