Question

O gás perfeito contido em uma máquina térmica retira 6000 j de calor da fonte quente e rejeita 4000 j para a fonte de cada ciclo. A temperatura de fonte fria é de 27C e a da fonte quente é de 227C. Determine: a) Trabalho realizado; O trabalho pode ser calculado pela expressão: T=Qq-Qf​

Answer 1

Explicação:

Para resolvermos esse exercício de máquinas térmicas precisaremos utilizar algumas fórmulas:

I) Q1 + W = Q2Q1+W=Q2

II) \alpha = 1 - \frac{Q1}{Q2}α=1−

Q2

Q1

III) \beta = 1 - \frac{T2}{T1}β=1−

T1

T2

❑ Sendo:

Q1 = Calor da fonte fria (J)

Q2 = Calor da fonte quente (J)

W = Trabalho (J)

T1 = Temperatura da fonte quente (K)

T2 = Temperatura da fonte fria (K)

α = Rendimento da máquina (%)

β = Rendimento máximo teórico (%)

❑ Utilizando a primeira fórmula (trabalho I):

3000 + W = 4000

W = 1000 Joules

❑ Utilizando a segunda fórmula (rendimento II):

\begin{gathered}\alpha = 1 - \frac{3000}{4000} \\\alpha = 0,25\end{gathered}

α=1−

4000

3000

α=0,25

α = 25%

❑ Utilizando a terceira fórmula (rendimento máximo teórico III):

Detalhe: Para passar de °C para K basta somar 273.

\begin{gathered}\beta = 1-\frac{300}{500} \\\beta = 0,4\end{gathered}

β=1−

500

300

β=0,4

β = 40%