Question

Uma máquina opera de acordo com o ciclo de Carnot e retira 1000 J de energia da fonte quente e realiza trabalho de 350 J de energia. Qual é o rendimento da máquina? * a. 65% b. 50% c. 35% d. 25%

Answer 1

O rendimento da máquina, segundo o ciclo de Carnot, vale 35% - letra C.

• Introdução:

A questão trabalha o rendimento máximo de uma máquina térmica, já que ela envolve o ciclo de Carnot.  Então vamos lá revisar tudo sobre esse ciclo tão importante.

• Revisão:

O ciclo de Carnot dá rendimento máximo à máquina. Para calcular esse rendimento, usamos:

                                                   $\mu=1-\dfrac{Q_f}{Q_q}$

Em que:

μ =  rendimento

Qf = calor da fonte fria

Qq = calor da fonte quente

• Cálculos:

Nos foi dado o calor da fonte quente e o trabalho realizado pela máquina. Precisamos achar o calor da fonte fria.

➯ Sabemos que todo o calor retirado da fonte quente é transformado em duas coisas: Trabalho, mandado para fora, e calor dissipado, mandado para a fonte fria. Logo, temos que:

                                Fonte quente = Fonte fria + Trabalho

➯ Vamos achar o Qf usando essa fórmula.

Substitua os valores dados:

1000 = 350 + Qf

isole o calor da fonte fria (Qf):

Qf = 1000 - 350

➯ Qf = 650

Agora, sabemos que o calor dissipado na fonte fria foi de 650 Joules. Podemos substituir todos os valores na fórmula de rendimento máximo e achar o que foi pedido.

• Carnot:

Como vimos, Carnot depende da fonte quente e fria. Vamos substituir os valores:

         $\mu=1-\dfrac{Q_f}{Q_q}$

μ = 1 - $\dfrac{650}{1000}$

μ = 1 - 0,65

➯ μ = 0,35

Logo, o rendimento dessa máquina foi de 35%.

A alternativa correta é a letra C.

➯Saiba mais sobre ciclo de Carnot em:

https://brainly.com.br/tarefa/24707772

Espero ter ajudado!