A partir da Revolução Industrial, inovações tecnológicas, como a máquina a vapor, começaram a substituir equipamentos que eram movidos à tração animal. Nesse período, a termodinâmica clássica surge como uma ferramenta conceitual para analisar e melhorar o desempenho das máquinas a vapor.
Considere uma máquina de Carnot operando entre duas
fontes de calor a temperaturas de 27 °C e 627 °C e recebendo,
a cada ciclo, 900 J de energia da fonte quente.
O valor aproximado para o rendimento da máquina vale
A 4%.
B 8%.
C 33%.
D 67%.
E 96%.
Considere uma máquina de Carnot operando entre duas
fontes de calor a temperaturas de 27 °C e 627 °C e recebendo,
a cada ciclo, 900 J de energia da fonte quente.
O valor aproximado para o rendimento da máquina vale
A 4%.
B 8%.
C 33%.
D 67%.
E 96%.
Lista de comentários
Peço desculpas pelo erro anterior. Vamos refazer o cálculo.
O rendimento [tex](\( \eta \))[/tex] de uma máquina de Carnot é dado pela fórmula:
[tex]\[ \eta = 1 - \frac{T_f}{T_q} \][/tex]
onde:
- [tex]\( T_f \)[/tex] é a temperatura da fonte fria,
-[tex]\( T_q \)[/tex] é a temperatura da fonte quente.
Dadas as temperaturas fornecidas:
- [tex]\( T_f = 27 \, ^\circ \text{C} + 273,15 \, \text{K} \)[/tex] (convertendo para Kelvin),
- [tex]\( T_q = 627 \, ^\circ \text{C} + 273,15 \, \text{K} \).[/tex]
Substituindo esses valores na fórmula:
[tex]\[ \eta = 1 - \frac{300,15}{900,15} \]\[ \eta = 1 - 0,3333... \]\[ \eta \approx 0,6666... \][/tex]
Para expressar o resultado como porcentagem, multiplicamos por 100:
[tex]\[ \eta \approx 66,66... \% \][/tex]
Portanto, o valor aproximado para o rendimento da máquina de Carnot é cerca de 67%. A opção correta é a **D. 67%**.