Uma máquina térmica trabalha entre duas fontes com temperaturas de 27

1. (UEL) Uma determinada máquina térmica deve operar em ciclo entre as temperaturas de 27°C e 227°C. Em cada ciclo ela recebe 1000cal da fonte quente. O máximo de trabalho que a maquina pode fornecer por ciclo ao exterior, em calorias ,vale:

a)1 000

b)600 c)500 d)400 e)200 Solução (Google Docs)

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2. Uma máquina térmica trabalha entre duas fontes com temperaturas de 27°C e 127°C, segundo o ciclo de Carnot, retirando, em cada ciclo 800J da fonte quente .

Calcule:  a) O rendimento da máquina termica;  b) O trabalho realizado  c) O calor rejeitado para a fonte fria. Solução (Google Docs)

Pesquisar no blog: calor específico, troca de calor, capacidade térmica

3. Um sistema recebe 400 calorias de uma fonte de energia, enquanto o mesmo tempo é realizado sobre o sistema um trabalho de 328J. Qual o aumento da energia interna do sistema?

Dado: 1 cal = 4,18 J

Solução (em imagem JPG) Máquinas térmicas. Conservação da energia. Trabalho. Calor rejeitado para a fonte fria.

Page 2

Sabemos da fórmula da eficiência que

Ou também pode ser reescrita como:

Assim, como temos que e que a variação de temperatura é (lembrando que a variação em Celsius é a mesma em Kelvin), podemos determinar a temperatura da fonte quente, para depois determinar a fonte fria.

Para determinar a temperatura da fonte fria, temos:

Já encontramos a temperatura da fonte quente no passo .

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 por Fabiana Rezende 20/3/2017, 1:22 pm

Uma máquina térmica, operando no ciclo de Carnot, trabalha entre duas fontes cujas temperaturas são 227°C e -73°C. Qual é a eficiência percentual dessa máquina?

A)25%

B)60%
C)35%
D)10%

Fabiana Rezendeiniciante

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 por igor.augusto 2/4/2017, 9:46 pm

Quando uma máquina opera segundo o ciclo de Carnot, os Calores recebidos pela fonte quente e cedidos para a fonte fria são proporcionais, respectivamente, às temperaturas delas. Ou seja:
\frac{|Q_{f}|}{|Q_{q}|}=\frac{T_f} {T_q}

Assim, o rendimento pode ser calculado da seguinte maneira, sendo T_f=-73+273=200K,T_q=227+273=500K

n=1-\frac{Q_f}{Q_q}=1-\frac{T_f}{T_q}=1-\frac{200}{500}

n=1-0,4=0,6

Portanto, 60%.

igor.augustoiniciante

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