Enunciado

Obtenha uma expressão para a eficiência de segunda lei de uma máquina térmica que recebe calor Q H de uma fonte a uma temperatura T H e rejeita calor Q L para um sumidouro a T L – temperatura maior do que T 0 (a temperatura da vizinhança) – enquanto produz trabalho W.

Passo 1

Vamos lá! Para responder à questão, observe que deve ser obtida uma relação para a eficiência da segunda lei de um motor térmico que funciona entre uma fonte de calor e um dissipador de calor a temperaturas especificadas.

Podemos representar como,

Passo 2

Para isso temos que a eficiência da segunda lei é definida como a relação entre a disponibilidade recuperada e a disponibilidade fornecida durante um processo. O trabalho W produzido é a disponibilidade recuperada. A diminuição da disponibilidade do calor fornecido QH é a disponibilidade fornecida ou investida.

Portanto,

Note que o primeiro termo no denominador é a disponibilidade do calor fornecido ao motor térmico, enquanto o segundo termo é a disponibilidade do calor rejeitado pelo motor térmico. A diferença entre os dois é a disponibilidade consumida durante o processo.

Resposta

Ei, a resposta está no passo a passo :)

Ver Outros Exercícios desse livro

Exercícios de Livros Relacionados

28 Um automóvel percorre 40 km durante meia hora e consome 30 MJ de trabalho neste movimento. Determine, nestas condições a força de tração no solo e a velocidade do veículo.
22 Uma máquina de terraplanagem arrasta 500 kg de cascalho por 100 m. O módulo da força necessária para realizar tal operação é 1500 N. Completado este evento, a máquina levanta o cascalho a 3m de alt
24 Considere dois conjuntos cilindro – pistão hidráulicos que operam com pressão de óleo igual a 1200 kPa. As área das seções tranversais dos cilindros são iguais a 0,01 e 0,03 m2. Determine o desloca
25 Uma mola linear que apresenta relação constitutiva F = k m x - x 0 , com km=500 N/m, é distendida até que a deformação se torne igual a 100 mm. Determine a força necessária para tal deformação e o
21 Um elevador levanta uma carga de 100 kg durante 1 minuto com uma velocidade constante. Sabendo que a distância percorrida pela carga é 10m, determine o trabalho total e a potência envolvida nesse p