Um motor térmico opera entre um reservatório térmico que possui temperatura de 600 graus Celsius e a temperatura ambiente de 25 graus Celsius a taxa de transferência de calor do reservatório térmico a alta temperatura ao motor térmico = 800000 de watts e o trabalho de eixo - potência menos realizado pelo motor = 400000 watts. Determine a taxa de transferência de calor ao ambiente
a. 800.000 Watts.
b. 400.000 Watts.
c. 600.000 Watts.
d. 1.200.000 Watts.
e. 300.000 Watts.
Soluções para a tarefa
Resposta:
Letra B: 400.000 Watts
Explicação:
Taxa de transferência de calor para o ambiente (Ql)
Qh = 800.000 w
W = 400.000 w
W = Qh - Ql
400.000 = 800.000 - Ql
Ql = 800.000 - 400.000
Ql = 400.000 w
Com base no motor dado e no funcionamento padrão de uma máquina términa, temos que a taxa de transferência de calor ao ambiente é de 400.000 Watts, ou seja, a alternativa correta é a letra B.
Para chegar a essa resposta, é importante entender os conceitos por trás de máquinas térmicas.
Máquinas térmicas
- As máquinas térmicas são sistemas que realizam a conversão de calor em trabalho, trabalhando em ciclos. Elas são formadas por uma fonte quente e uma fonte fria.
- O trabalho obtido por uma máquina térmica é o que conhecemos por trabalho mecânico.
- Matematicamente, em uma máquina térmica temos que:
Trabalho = Calor da fonte quente - Calor da fonte fria
Com base nessas informações podemos calcular o que se pede ao escrever a equação matemática dada em termos de taxa (dividir pelo tempo):
Potência = Taxa de calor da fonte quente - Taxa de calor da fonte fria
400.000W = 800.000 W - qf
qf = 400.000 W
Logo, a resposta correta é a letra B!
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