certa máquina térmica ideal funciona realizando o ciclo de carnot. Em cada ciclo, o trabalho útil fornecido pela máquina é de 2000 joules. Sendo as temperaturas das fontes térmicas 227ºc e 27ºc, respectivamente, determine:
a) o rendimento da máquina referida
b) a quantidade de calor retirada da fonte quente
c) a quantidade de calor rejeitada para a fonte fria
Soluções para a tarefa
Olá!
W = 2000 J
TH = 227 + 273 = 500 K
TL = 27 + 273 = 300 K
Calculando o rendimento da seguinte máquina, temos : (TH - TL)/TH = (500 - 300)/500 = 2/5 = 40%
Calculando a quantidade de calor da fonte quente temos:
n = W/QH
2000/QH = 0,4
QH = 5000 J
Calculando a quantidade de calor da fonte fria, temos: QH = W + QL
5000 = 2000 + QL
QL = 3000 J
O rendimento da máquina referida, a quantidade de calor retirada e rejeitada serão, respectivamente: 25% ; 4000J ; 3000J - letra a), b) e c).
O que é a termodinâmica?
A termodinâmica é a área da física que acaba estudando todas as causas e efeitos quando o assunto é temperatura (voltada para a pressão e para o volume) em sistemas de viés termodinâmicos.
Então quando convertemos as temperaturas de ambas as fontes (sendo elas as fontes frias e quentes para Kelvin) teremos na letra a):
- Tc = 27 + 273 = 300K
- Th = 127 + 273 = 400K.
Portanto, sua eficiência será de:
- E = 1 - Tc / Th
E = 1 - 300/400
E = 0,25 ≅ 25%.
Enquanto que para a letra b), poderemos visualizar o trabalho através de sua equação, logo:
- W = e . Qh (onde o último termo foi retirado da fonte quente).
Qh = W/e = 1000 / 0,25
Qh = 4000J.
Enquanto que para a letra c), iriamos ver que a quantidade de calor rejeitada será de:
- Qh = W + Qc
Qc = Qh - W
Qc = 4000 - 1000
Qc = 3000J.
Para saber mais sobre Termodinâmica:
brainly.com.br/tarefa/19050229
Espero ter ajudado nos estudos e bebam água :))
#SPJ3