Física, perguntado por Forbeslove3202, 9 meses atrás

Até 1824 acreditava-se que as máquinas térmicas, cujos exemplos são as máquinas a vapor e os atuais motores a combustão, poderiam ter um funcionamento ideal. Sadi Carnot demonstrou a impossibilidade de uma máquina térmica, funcionando em ciclos entre duas fontes térmicas (uma quente e outra fria), obter 100% de rendimento.Tal limitação ocorre porque essas máquinas *



a) realizam trabalho mecânico.

b) produzem aumento da entropia.

c) utilizam transformações adiabáticas.

d) contrariam a lei da conservação de energia.

e) funcionam com temperatura igual à da fonte quente.


Soluções para a tarefa

Respondido por nenekarolinenkoun6s0
105

Resposta:

letra b

Explicação:

Feita a leitura, vamos à resolução.

A máquina de Carnot, à princípio, seria uma máquina térmica ideal. Isso significa que a energia interna do sistema seria constante. Não haveriam perdas como: ruído; vibrações; atrito; entre outras. Dessa maneira, a entropia do sistema seria constante. Sabemos que o ciclo é composto por quatro etapas, descritas abaixo.

1 – expansão isotérmica.

2 – expansão adiabática.

3 – compressão isotérmica.

4 – compressão adiabática.

As etapas adiabáticas possuem variação de entropia nula. Na expansão isotérmica o sistema recebe calor e a entropia aumenta. Na compressão isotérmica o sistema perde calor e a entropia diminui. Para que o sistema seja ideal, a variação de entropia da etapa de aquecimento e a variação da entropia da etapa de resfriamento devem ser iguais. Matematicamente, temos:

1

Multiplicando cruzado

2

Recuperando a fórmula do rendimento das máquinas térmicas:

3

Para a máquina de Carnot, substituindo QF/QQ

4

Essa última fórmula é a de Rendimento para a máquina de Carnot. Ela prova que uma máquina térmica não pode ser ideal. Isso porque só seria ideal se o rendimento fosse igual a 1 (100%) e isso só aconteceria caso a temperatura fria fosse igual a 0 K, o zero absoluto, correspondente a -273 °C, valor apenas teórico, nunca atingido na prática.

Então podemos verificar que uma máquina térmica, como uma locomotiva movida à vapor, nunca será ideal. Isso devido às inúmeras perdas de energia que acontecem: aquecimento do motor, ruídos, vibrações. Essas perdas que acontecem são sinônimo de aumento da entropia do sistema, aumento da desordem, e isso faz com que nem mesmo a máquina de Carnot seja ideal, ou seja, tenha um rendimento de 100%.

Resposta: Letra B!

Respondido por dd2193139
5

Resposta: Letra B: produzem aumento da entropia.

Explicação:

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