Uma máquina térmica trabalha entre as temperaturas de 27 graus e 327 graus possui 80% de rendimento ideal para uma máquina térmica. Se essa máquina recebe 1000J da fonte quente qual é o trabalho realizado por ela?
Soluções para a tarefa
N= 1- t2/t1 27 celsius = 300 Kelvin / 327 celsius = 600 Kelvin
N= 1 - 300/600
N= 0,5 (rendimento da máquina de Carnot).
como ele diz no enunciado que a máquina térmica é 80% da ideal ,portanto :
0,8x0,5 = 0,4 (rendimento da máquina térmica).
N = trabalho/fonte quente
0,4 = W/1000
W= 400 J
O trabalho realizado por ela é de: 400J.
Como funciona uma máquina térmica?
Uma máquina térmica acaba retirando determinada quantidade de calor de uma fonte quente e com isso, acaba convertendo parte deste calor em trabalho ideal e transfere parte dessa quantidade de calor absorvida para uma outra fonte fria.
- PS: O rendimento das mesmas sempre serão menor que 100%.
Então primeiramente, temos que converter essas temperaturas, tanto em Kelvin como Celsius:
- 27 + 273 = 300 K
- 327 + 273 = 600 K
O enunciado faz um adendo ao ciclo de Carnot, então:
- η I = 1 – T2 / T1 (Rendimento ideal, temperatura fria e quente, respectivamente).
Logo:
η I = 1 – 300 / 600
η I = 1 – 0,5
η I = 0,5
E como o rendimento ideal a máquina ideal η R com 80% de rendimento, encontraremos:
- η R = 80% η I
η R = 0,8. 0,5
η I = 0,8 . 0,5
η I = 0,4 ou 40 %
Finalizando com a razão desse rendimento:
η I = τ / Q1
0,4 = τ / 1000
τ = 400 J
Para saber mais sobre Máquinas térmicas:
https://brainly.com.br/tarefa/970005
Espero ter ajudado nos estudos e bebam água :))
#SPJ3