Question

9.Determinar o rendimento de uma máquina térmica cujo calor recebido da fonte quente vale Q1 = 500 Joules e o calor perdido para a fonte fria é Q2 = 100 Joules.

(1 Ponto)

65 %

50 %

75%

80%

85%

​

Answer 1

Com o cálculo realizado podemos afirmar que o rendimento máximo que essa máquina pode ter é de η = 80%.

As máquinas térmicas é um dispositivo que transforma o calor ( energia térmica ) em trabalho.

O rendimento da máquina térmica pode ser expresso pela razão:

$\Large \boxed{ \displaystyle \text { \mathsf{\eta = \dfrac{Energia ~ \acute{ u}til }{Energia ~ total} = \dfrac{ \mathcal{ \ T} }{Q_q} = \dfrac{Q_q - Q_f}{Q_q} } } }$

Dados fornecidos pelo enunciados:

$\Large \displaystyle \text { \mathsf{ \begin{cases} \sf \eta = \:?\: \\ \sf Q_1 = Q_q = 500 \: J\\ \sf Q_2 = Q_f = 100\: J \end{cases} } }$

Aplicando a expressão do rendimento, temos:

$\Large \displaystyle \text { \mathsf{\eta = \dfrac{Q_q - Q_f}{Q_q} } }$

$\Large \displaystyle \text { \mathsf{\eta = \dfrac{500 - 100}{500} } }$

$\Large \displaystyle \text { \mathsf{\eta = \dfrac{400}{500} } }$

$\Large \displaystyle \text { \mathsf{\eta = 0{,} 8 } }$

$\Large \boldsymbol{ \displaystyle \sf \eta = 80\% }$

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