Question

A turbina de um avião tem rendimento de 80% do rendimento de uma máquina ideal de Carnot operando às mesmas temperaturas. Em voo de cruzeiro, a turbina retira calor da fonte quente a 127°C e ejeta gases para a atmosfera que está a
– 33°C. O rendimento dessa turbina é de:

a) 80%

b) 64%

c) 50%

d) 40%

e) 32%

Answer 1

Resposta:

O rendimento dessa turbina de avião foi de 40%.

Letra D: 40%.

Explicação:

Primeiramente, devemos recordar que a temperatura de uma máquina de Carnot é dado em Kelvin e não em graus Celsius.

Por isso, devemos converter o calor da fonte quente.

Tq = 127°C

K = C + 273

$K = 127 + 273\\K = 400$

Convertendo o calor da fonte fria:

Tf = -33°C

$K = -33+273\\\\K = 240$

O rendimento de máquina de Carnot é dado pela equação abaixo:

$N = (1- \frac{Tf}{Tq} )* 100$

Em que,

N = rendimento da máquina (%)

Tf = temperatura da fonte fria

Tq = temperatura da fonte quente

Com os dados do enunciado, temos:

N = ?

Tf =  240K

Tq = 400K  

Substituindo na equação:

$N = 1- (\frac{Tf}{Tq} )* 100\\\\N = 1 - (\frac{240}{400} )* 100\\\\\\N = (1-0,6) *100\\\\N = 0,4*100\\\\N = 40%$