Question

Certa máquina térmica que opera em ciclos recebe, em cada ciclo, 250 cal da fonte quente e realiza
um trabalho igual a 1045 J. Sabendo disso, marque a alternativa correta:
DADOS: 1cal = 4,18 J
a) O gás no interior dessa máquina térmica sofre em cada ciclo uma transformação do tipo isocórica,
o que explica a transformação integral de energia em trabalho.
b) A máquina funciona segundo o princípio de Carnot, logo, seu rendimento é 100%.
c) A máquina não contraria a primeira lei da Termodinâmica (conservação da energia), pois está
transformando integralmente a energia recebida em trabalho, mas contraria a segunda lei da
termodinâmica, pois possui rendimento de 100%.
d) A máquina contraria a primeira lei da Termodinâmica (conservação da energia), pois está
transformando integralmente a energia recebida em trabalho, mas não contraria a segunda lei da
Termodinâmica, pois possui rendimento de 100%
e) A máquina contraria as duas leis da Termodinâmica, pois transforma integralmente a energia
recebida em trabalho.

Answer 1

Resposta:

Letra C.

Explicação:

O rendimento de uma máquina térmica é, por definição, calculado pela seguinte expressão:

η = τ / Q     (τ: trabalho; Q: calor fornecido pela fonte quente).

Como 1 cal = 4,18 J  ⇒  1045 J = 250 calorias

η = τ / Q = 250 / 250

η = 1   ⇒   Rendimento de 100%

Logo, o calor lançado para a fonte fria será zero.

Assim:

A máquina não contraria a primeira lei da Termodinâmica (conservação da energia), pois está transformando integralmente a energia recebida em trabalho, mas contraria a segunda lei da Termodinâmica, pois possui rendimento de 100%.