Certo refrigerador opera com 50 % da eficiência de um refrigerador de Carnot. A cada ciclo ele retira em média 205,0 calorias da fonte fria, cuja temperatura é 0,5 K, e libera um calor na fonte quente, cuja temperatura é 31,8 K. A quantidade de calor transferida, em calorias, à fonte quente por ciclo é: Resp: 25871,00
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A quantidade de calor transferida a fonte quente foi de 25625 calorias.
Sabendo-se que a eficiência do refrigerador é 50% logo, aplicando a fórmula do rendimento de Carnot:
Nc = Tb / (Ta - Tb)
Sendo,
Ta = temperatura da fonte quente
Tb = temperatura da fonte fria
Logo:
Nc = Tb / (Ta - Tb)
Nc = 0,5 / (31,8 - 0,5)
Nc = 0,016
O rendimento de Carnot pode ser relacionado as temperaturas das fontes e quantidade de calor liberados a partir da seguinte fórmula:
Tb . Nc = Qa / Qb
Sendo,
Qa = quantidade de calor da fonte quente
Qb = quantidade de calor da fonte fria
Logo,
Tb . Nc = Qa / Qb
0,5 . 0,016 = 205 / Qb
Qb = 205 / (0,5 . 0,016)
Qb = 25625 Cal
A cada ciclo essa máquina transfere a fonte quente 25625 calorias.
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Bons estudos!