Enunciado

Termodinâmica - Termodinamica,Teoria Cinética e Termodinâmica Estatística, Sears e Salinger- Ed: 3º - Capítulo 4.Problemas - Ex. 30bc

Uma máquina de Carnot é operada entre dois reservatórios de calor a temperatura de 400 K e 300 K.

b- Se a máquina for operada como um refrigerador (i.e., ao inverso) e receber 1200 Cal do reservatório a 300 K, quantas calorias ela liberará no reservatório a 400 K?

c- Quanto trabalho será realizado pela máquina neste caso?

Passo 1

Vamos lá, para resolver essa questão, precisamos relembrar alguns pontos...

Quando trabalhamos com um refrigerador, em vez de produzir trabalho, estaremos gastando trabalho para retirar calor da fonte fria e colocar calor na fonte quente.

No ciclo de Carnot, quando temos os calores e as temperaturas, podemos utilizar a seguinte fórmula:

Além disso, para o ciclo de Carnot, o trabalho feito pela máquina por ciclo é dado por:

Então, bora lá...

Passo 2

b- Aqui, temos que:

Q1 = 1200 K, T1 = 300 K e T2 = 400 K

e, queremos obter o valor de Q2. Então:

Passo 3

c- Calcular o trabalho também será fácil, já que é só substituir os valores dos calores:

Resposta

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