Question

uma máquina térmica funciona realizando o ciclo de Carnot entre as temperaturas 600k e 200k. Em cada ciclo a máquina recebe 900J de calor da fonte quente.
a)Qual o calor rejeitado em cada ciclo?
b)Qual o trabalho realizado pela máquina em cada ciclo?

Answer 1

Olá,

Temos que, sendo uma máquina de Carnot, podemos observar alguns dados e um conceito teórico importante para a resolução do exercício: como o calor fornecido da fonte quente é aproveitado em trabalho, mas parte dessa energia é "rejeitada" pela fonte fria, isto é, perdida, vem que:

Qq = T + Qf , em que se mostra todo o calor fornecido ser parcialmente usado em trabalho e outra parte rejeitado pela fonte fria.

Seguem os dados:

Tquente = 600  K ;

Tfria = 200 K ;

Qquente = 900 J ;

Qfria = ?

T = ?

Mas também,

$\frac{Qf}{Qq} = \frac{Tf}{Tq}$

Então,

200/600 = Qf/900 ∴ Qf = 1800/6 ⇒ Qf = 300 J

Como,

Qq = T + Qf

Logo,

900 = T + 300 ∴ T = 600 J

Atenciosamente,

BRUGNEROTTO

Answer 2

Explicação:

a)

$\sf \dfrac{Q_{rejeitado}}{Q_{recebido}}=\dfrac{T_{fria}}{T_{quente}}$

$\sf \dfrac{Q_{rejeitado}}{900}=\dfrac{200}{600}$

$\sf 600\cdot Q_{rejeitado}=900\cdot200$

$\sf 600\cdot Q_{rejeitado}=180000$

$\sf Q_{rejeitado}=\dfrac{180000}{600}$

$\sf \red{Q_{rejeitado}=300~J}$

b)

$\sf Q_{recebido}=\tau+Q_{rejeitado}$

$\sf 900=\tau+300$

$\sf \tau=900-300$

$\sf \red{\tau=600~J}$