Question

Certa máquina ideal funciona realizando o ciclo de fonte quente e fria. Sendo as temperaturas das fontes térmicas 227 °C e 127 °C, o rendimento da referida máquina é igual à?​

Answer 1

         O rendimento da máquina ideal realizando o ciclo de Carnot entre as fontes térmicas indicadas é igual a 0,2.

         Falar de máquina ideal em termodinâmica é equivalente à máquina que funciona segundo o ciclo de Carnot.

         O rendimento de uma máquina de Carnot pode ser obtido pela equação:

                                      $\boxed{\large\eta _{Carnot} = 1 - \dfrac{T_f}{T_q} } \ \sf(I)$

• $\large\text{ T_f \Rightarrow Temperatura da fonte fria em Kelvin}$

• $\large\text{ T_q \Rightarrow Temperatura da fonte quente em Kelvin}$

Foram dados:

• $\larget_f = 127 {\sf \: ^\circ C} \Rightarrow T_f = (127 + 273) {\sf \: K} \Rightarrow T_f = 400 {\sf \: K}$

• $\larget_q = 227 {\sf \: ^\circ C} \Rightarrow T_q = (227 + 273) {\sf \: K} \Rightarrow T_q = 500 {\sf \: K}$

Usando a equação (I)

                                    $\large\eta _{Carnot} = 1 - \dfrac{400}{500} = 1 - 0{,}8$

                                        $\boxed{\boxed{\large\eta _{Carnot} = 0{,}2}}$

Concluindo, o rendimento da referida máquina é igual a 0,2.

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