Um inventor afirma ter desenvolvido um mecanismo cíclico para uso em veículos espaciais que opera com uma fonte de energia gerada de combustível nuclear (cuja temperatura é de 1.000R ) e também com um sumidouro a 550R , que irradia calor para o espaço profundo. Ele também afirma que esse motor produz 5h p , rejeitando calor a uma taxa de 15.000B t u / h . Essa afirmação é válida?

A f i r m a ç ã of a l s a ! çã

Enunciado

Termodinâmica - Çengel - Termodinâmica - Ed: 7º - Capítulo 6.Problemas - Ex. 81

Um inventor afirma ter desenvolvido um mecanismo cíclico para uso em veículos espaciais que opera com uma fonte de energia gerada de combustível nuclear (cuja temperatura é de ) e também com um sumidouro a , que irradia calor para o espaço profundo. Ele também afirma que esse motor produz , rejeitando calor a uma taxa de . Essa afirmação é válida?

Passo 1

A alegação de um inventor sobre o funcionamento de um motor térmico deve ser avaliada. Se este motor fosse completamente reversível, a eficiência térmica seria

Passo 2

Quando a primeira lei é aplicada para o motor, temos:

Portanto, a atual eficie termica para o motor, é:

Como a eficiência térmica do motor térmico proposto é maior do que a de um motor térmico completamente reversível que utiliza os mesmos reservatórios de energia isotérmica, a alegação do inventor é inválida.

Resposta

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