Question

Uma maquina térmica funciona realizando o Ciclo de Carnot entre as temperaturas 850K e 450 K. Em Cada ciclo a maquina recebe 1100 J de calor da fonte quente: a) Calcule o rendimento da maquina (em porcentagem). b) Qual o trabalho realizado em cada ciclo em j. c) Qual calor rejeitado em cada ciclo em j?

Answer 1

Utilizando conceitos de máquinas térmicas de calor, temos que:

a) 47%.

b) 517 J.

c) 583 J.

Explicação:

a)

Em uma máquina térmica do tipo de Carnot, o rendimento é dado pela seguinte fórmula:

$r = 1 - \frac{tf}{tq}$

Onde "tf" seria temperatura da fonte fria e "tq" da fonte quente, assim ficamos com:

$r = 1 - \frac{450}{850}$

$r = 1 - 52.94$

$r = 0.47$

Ou seja, este rendimento é de 47%.

b)

Então temos que 1100 J entram neste ciclo e como ele tem rendimento de 47%, isto significa que somente 47% desta energia é utilizada para fazer trabalho, logo:

$W = 0.47 \times 1100 = 517 J$

Assim temos 517 J de trabalho.

c)

Se 517J foram utilizados para trabalho, então o restante da energia recebida foi descartada pelo ciclo, logo:

$D = 1100 - 517 = 583 J$

Assim temos que 583 J foram descartados pelo sistema.