Ao construir uma máquina de Carnot, um engenheiro percebeu que seu rendimento era de 25%. Se a fonte fria trabalha a 25 o C, a temperatura da fonte quente, em o C, de tal motor será aproximadamente:A) 12,4B) 124C) 1240D) 12400
Soluções para a tarefa
O conceito de rendimento sera sempre o mesmo:
n= usado/ total
VC só precisa adaptar pra maquina termica.
na maquina térmica entra fonte quente vapor por exemplo, uma parte desse vapor é usado para realizar trabalho, como mover um pistão por exemplo, e a outra parte é descartada.
n= trabalho/fonte quente
só que trabalho em maquinas térmicas é a diferença entre a fonte quente e a fria.
n=Q1-Q2/Q1
n= 1-Q2/Q1 --> forma simplificada.
agora aplicamos no exercício:
25/100= Q1-(25+273)/Q1
25/100= Q1-298/Q1
25.Q1= 100.Q1-29800
-75.Q1= -29800
q1= 397 K
K=C+273
397=C+273
C= 397 -273
C= 124 ºC
espero ter ajudado.
No caso podemos afirmar que a temperatura da fonte quente será de 124 cº, sendo a resposta certa a letra b.
Isso porque o texto do enunciado da questão trata sobre os conceitos voltados para o rendimento.
Assim, temos que o rendimento será dado por:
n = usado/ total
No caso da máquina térmica temos uma fonte quente de vapor que realiza trabalho para mover algo, sendo a outra parte descartada.
Assim, vamos ter a seguinte relação:
n = trabalho/fonte quente
No entanto, o trabalho em máquina térmicas é a diferença entre a fonte quente e a fria.
Nesses termos, temos que:
n = Q1 - Q2/Q1
n = 1 - Q2/Q1
Colocando no exercício, temos que:
25/100 = Q1 - (25+273)/Q1
25/100 = Q1-298/Q1
25.Q1 = 100.Q1 - 29800
-75.Q1 = -29800
q1 = 397 K
Descobrindo q1 basta colocar na fórmula para descobrir a temperatura:
K = C+273
397=C+273
C = 397 -273
C = 124 ºC
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espero ter ajudado!