Enunciado
Termodinâmica - Termodinamica,Teoria Cinética e Termodinâmica Estatística, Sears e Salinger- Ed: 3º - Capítulo 4.Problemas - Ex. 32
Derive uma relação entre o rendimento de uma máquina de Carnot e o coeficiente de desempenho da mesma máquina quando operada como um refrigerador. Uma máquina de Carnot, cujo rendimento seja muito alto, é particularmente conveniente como refrigerador?
Passo 1
Olá, aqui quem fala é a Jacyara do Responde Aí. Como você está? Está tudo em cima?
Bem, hoje vamos resolver mais uma questãozinha de termodinâmica. Essa disciplina é uma área muito importante tanto para as ciências exatas quanto para engenharia, então é legal entender direitinho e para isso vamos fazer tudo juntinho, ok?
Essa é uma questão bem típica em provas de termodinâmica que utiliza o assunto ciclos de Carnot.
Para resolver essa questão, vamos precisar da equação da eficiência do refrigerador que é dada por:
Em conjunto com a equação da eficiência do motor de Carnot:
Seguida do balanço térmico que é:
E com essas fórmulas a gente resolve tudinho, podemos ir? Então vamos láá
Passo 2
Primeiramente vamos pegar a eficiência da máquina de Carnot e multiplicar e dividir por gerando a seguinte expressão:
Porém temos que:
Portanto, temos que: