A) Situação 0: Sem lubrificação
Adotar:
. Potência de Saída = 1
. Potência de Entrada = 3
. Rendimento0 = Pot Saída0 / Pot Entrada0 = 1 / 3
Rendimento0 = 0,333
. Perda com calor: Q0 = Pot Saída0 – Pot Entrada0 = 1 – 3
Q0 = -2
B) Situação 1: Com lubrificação
Com lubrificação, o Rendimento0 aumenta em 30%
. Rendimento1 = Rendimento0 . (1,30) = 0,333 . (1,30)
Rendimento1 = 0,433
. 0,433 = Pot Saída1 / Potência de Entrada1
0,433 = Pot Saída1 / 3
Pot Saída1 = 1,3
. Perda com calor: Q1 = Pot Saída1 – Pot Entrada1 = 1,3 – 3
Q1 = -1,70
C) Cálculo da relação de Qo / Q1
Qo / Q1 = -2 / -1,7
Q1 = 1,7 . Q0 / 2
Gabarito: Letra A
Bons estudos!
Eu fiz da seguinte forma:
Rendimento NL (equipamento não lubrificado) = 1/3
Pela fórmula de rendimento térmico, temos: Rendimento = 1 - Qf/Qq, onde Qf é o calor da fonte fria e Qq é o calor da fonte quente.
Substituindo o valor de Rendimento, temos: 1/3 = 1 - Qf/Qq
Qf/Qq nada mais é que o próprio Qo do exercício, ou seja, Qo é o calor liberado ou perdido pelo sistema, então temos que Qo = 1- (1/3) = 2/3, vou chamar esse valor de (I)
Rendimento L (equipamento lubrificado) = 1/3 * 30% = 1/3 * 1,3 = 0,43
Fazendo o mesmo processo que foi feito para o equipamento não lubrificado, temos: 1 - Qf'/Qq' = 0,43 (vou chamar Qf'/Qq' de Qo'), portanto Qo' = 0,57, vou chamar esse valor de (II)
Para chegar nas respostas das alternativas fazemos (II)/(I):
(II)/(I) = Qo'/Qo = 0,57/(2/3) = 0,57 * (3/2) = 1,7/2.
Finalmente passando Qo para o outro lado da fração multiplicando em cruz, temos: Qo' = 1,7 Qo / 2
Alternativa correta: A