Determina o rendimento de uma máquina térmica real sabendo que ela tem uma eficiência que é a metade do rendimento de uma maquina térmica ideal a qual funciona segundo o Ciclo de Carnot nas temperaturas T1 = 500K e T2=200K.
Soluções para a tarefa
Resposta:
Questão 1
Uma máquina térmica de Carnot tem sua fonte quente a uma temperatura de 227 ºC, enquanto a sua fonte fria opera a 27 ºC. O rendimento dessa máquina é igual a:
a) 16%
b) 88%
c) 40 %
d) 25%
e) 50 %
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Questão 2
Uma máquina térmica que opera segundo o ciclo de Carnot recebe 800 J de calor de sua fonte quente, que funciona em uma temperatura de 500 K. Considerando que a fonte fria dessa máquina encontre-se a 200 K, a quantidade de calor dissipada para a fonte fria por essa máquina corresponde a:
a) 320 J
b) 300 J
c) 700 J
d) 1000 J
e) 600 J
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Questão 3
Julgue os itens a seguir como verdadeiros (V) ou falsos (F):
I – A máquina de Carnot é a única que pode assumir rendimentos de até 100%;
II – O Ciclo de Carnot é caracterizado por quatro transformações termodinâmicas reversíveis;
III – Nenhuma máquina que opere entre duas temperaturas fixadas pode ter rendimento maior que a máquina ideal de Carnot atuando nessas mesmas temperaturas.
São(é) verdadeiras(a):
a) I
b) II
c) I e II
d) II e III
e) I, II e III.
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Questão 4
Uma máquina opera segundo o ciclo de Carnot e apresenta rendimento termodinâmico de 60%. Sendo 100 K a temperatura de sua fonte fria, a temperatura de sua fonte quente é de, aproximadamente:
a) 80 K
b) 200 K
c) 60 K
d) 40 K
e) 30 K
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Resposta - Questão 1
Letra C
Podemos calcular o rendimento da Máquina de Carnot por meio da seguinte equação:
Na equação acima, TB refere-se à temperatura da fonte fria, e TA, à temperatura da fonte quente. Além disso, o cálculo do rendimento termodinâmico deve ser realizado na escala Kelvin, por isso somamos 273 aos valores de temperatura dados em ºC. Observe: