Enunciado

50 A Fig. P7.50 mostra o esquema de uma máquina cíclica que é utilizada para transferir calor de um reservatório térmico a alta temperatura para outro a baixa temperatura. Determine, utilizando os valores fornecidos na figura, se esta máquina é reversível, irreversível ou impossível.

Passo 1

Vamos lá que essa questão é até simples.

Primeira coisa a gente pode perceber é o trabalho está “saindo”, entãããoo nós temos uma máquina térmica, né...

Daí podemos calcular o rendimento do ciclo:

ε = W Q H

E também podemos calcular o rendimento pro Ciclo de Carnot:

ε C a r n o t = 1 - T L T H

E calculando os dois rendimentos vamos ter três opções, né:

- ε > ε C a r n o t , então é impossível;

-   ε = ε C a r n o t , então é reversível; e

- ε < ε C a r n o t , então é irreversível.

Passo 2

Vamos aos calculos, então:

Pro rendimento do ciclo:

ε = W Q H

ε = 200 325

ε = 0,615

Pro rendimento do ciclo de Carnot:

ε C a r n o t = 1 - T L T H

ε C a r n o t = 1 - 400 1000

ε C a r n o t = 0,6

Bom... Como ε > ε C a r n o t , então é impossível.

Resposta

Impossível.

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