SóProvas

ID
4839148
Banca
Exército
Órgão
EsFCEx
Ano
2020
Provas
Disciplina
Física
Assuntos

Uma máquina a vapor opera em ciclos retirando energia térmica de uma caldeira, transformando parte em trabalho mecânico e liberando a energia térmica não aproveitada no ar atmosférico. A cada ciclo, essa máquina recebe da caldeira 2000 J de energia térmica. Se essa máquina operasse segundo o ciclo de Carnot de forma que a expansão isotérmica ocorresse a 227 ºC e a compressão isotérmica a 27 ºC, o trabalho mecânico realizado por ela, em cada ciclo, seria de

Alternativas
Comentários

  • Ciclo de Carnot

    T1/T2=Q1/Q2

    .lembrando que as temperaturas tem que estar em Kelvin!!

    227C=500 K

    27C=300 K

    500 2000

    300 X X=1200

    2000=Fonte Quente

    1200= Fonte Fria

    W=Q1-Q2

    W=2000-1200

    W=800J

    GABARITO : A

  • Sabemos que T1= 227°c e T2= 27°c.

    Teremos de transformar isso para Kelvin: T1= 500k e T2=300k.

    Temos a fómula: T1/T2=Qf/Qq a qual iremos usar em:

    T1/T2=Qf/Qq

    --> 500/300=Qf/2000

    -->simplificando

    --> 5/3=Qf/2000

    -->5Qf=6000

    -->Qf=6000/5

    --> Qf=1200 J

    Okay, temos Qf e Qq, agora usaremos a fómula do trabalho:

    W= Qq-Qf

    ---> W= 6000-1200

    ---> W=800J

    Gab: Letra A

    Espero ter ajudado ;)

  • Outra forma de calcular essa questão:

    Podemos também calcular o trabalho mecânico pelo rendimento da máquina

    n= 1- 300/500= 2/5 = 0,4

    Isso quer dizer que a máquina tem um rendimento de 40 %, então o trabalho mecânico realizado por ela é:

    w= 2000*0,4 = 800J

    A questão, poderia ter perguntado o calor rejeitado pela fonte fria também, seria o complemento 0,6

    2000*0,6= 1200j ( seria o calor rejeitado pela fonte fria )