Question

Uma máquina de Carnot opera entre uma fonte quente, cuja temperatura é 400 k e uma fonte fria a 280 k. Determine o rendimento dessa máquina:

a) 60%

b) 32%

c) 30%

d) 40%

e) 44%​

Answer 1

SEMANA 2

1_ c) 30%     n= 1 - $\frac{280}{400}$

                      n= 1 - 0,7

                     n= 0,3

2_ Não, pois esse rendimento que o motor apresenta não é o máximo que ele pode alcançar.

n= 1 - $\frac{700}{2000}$

n= 1-0,35

n=0,65

3_a)  n= $\frac{90}{100x4,18}$

         n=$\frac{90}{418}$

         n= 0,215 = 21,5%

b) 90j=418j-Q₂

  Q₂=418-90=328j

convertendo pra cal

$\frac{328}{4,18}$ = 78 cal

4_ n=$\frac{250}{60x4,18}$

    n= $\frac{250}{280,8}$

   n= 1 = 100%

Esse fato contraria a 2° lei da termodinâmica, que garante ser impossível um rendimento de 100%, o que conclui que a temperatura da fonte fria seria zero absoluto sendo impossível um sistema chegar a essa temperatura

5_ e)Aumentar a pressão dentro do recipiente e manter seu volume.

Answer 2

O rendimento dessa máquina é de 30% (Letra C).

O rendimento consiste na capacidade que uma máquina térmica apresenta de transformar calor em trabalho mecânico. Portanto, considerando que se trata de uma máquina de Carnot, o rendimento, ou seja, a razão de desempenho que ela apresenta, pode ser calculado utilizando as temperaturas da fonte fria e da fonte quente, na escala Kelvin. A fórmula a ser utilizada é a seguinte:

n = $1 - \frac{Tf}{Tq}$

sendo:

n: rendimento

Tf: temperatura da fonte fria (K)

Tq: temperatura da fonte quente (K)

Substituindo os valores, encontramos:

n = $1 - \frac{280}{400}$

n = 1 - 0,7

n = 0,3

Sabe-se que 0,3 corresponde a 30%, portanto, o rendimento dessa máquina de Carnot é de 30 %.

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