Question

1º postulado: Nenhuma máquina operando entre duas temperaturas fixadas pode ter rendimento maior que a máquina ideal de Carnot, operando entre essas mesmas temperaturas. 2º postulado: Ao operar entre duas temperaturas, a máquina ideal de Carnot tem o mesmo rendimento, qualquer que seja o fluido operante. Assim, imagine uma máquina térmica que funciona de acordo com os postulados de Carnot. Em cada ciclo desenvolvido, o trabalho útil fornecido equivale a 5 000 joules. As temperaturas das fontes térmicas são 427 ºC e 42 ºC, respectivamente, fonte quente e fonte fria. Portanto

A) o rendimento dessa máquina térmica será igual a 45%.
B)a quantidade de calor retirada da fonte quente será 5000 J.
C)a quantidade de calor rejeitada para a fonte fria será superior a 4000 J.
D)essa máquina térmica possui rendimento superior ao rendimento da máquina de Carnot
E)a quantidade de calor rejeitada para a fonte fria será igual a 10% da quantidade de calor oriunda da fonte quente.

Answer 1

Resposta:

Letra c

Explicação:

obs.: Qf e Tf, calor da fonte fria e temperatura da fonte fria

        Qq e Tq, calor da fonte quente e temperatura da fonte quente                

                  427 ºC= 700K

                  42ºC= 315K

Maquina de acordo com o postulado

vale a relação Qf/Qq=Tf/Tq

1º. rendimento

n=1- Qf/Qq-> n= 1-Tf/Tq

n= 1- 315/700-> n= 1- 0,45->

n= 0,55 ou 55%

2°. relação: n= Trabalho/Qq

substituindo: 0,55= 5000J/ Qq -->

Qq= 9.090,9J

3°. relação: Trabalho= Qq-Qf

substituindo: 5000J= 9.090,9J - Qf -->

Qf=  4090,9J

conclusão:

a quantidade de calor rejeitada para a fonte fria será 4090,9J, ou seja, superior a 4000J.