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alguma alma para comentar essa questão ???
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Boa noite pessoal,
Questão chata e sem informações claras (minha opinião!)
Resolvi da seguinte forma:
Como não perdas de calor, trata-se de uma máquina térmica ideal;
Calcula-se a eficiência dessa máquina ideal -> e = 1-Tf/Tq (máquina de Carnot); Tf~30 C e Tq=200 C;
A partir desse resultado encontra-se o trabalho útil -> e = W/Qq; Qq=100 Cal;
O valor encontrado estará em Joule, daí convertemos -> 1J = 0.23 Cal;
Daí chegamos ao gabarito, aproximadamente, 20 Cal.
Espero ter ajudado! Bons estudos, qualquer coisa é só falar!
Se alguém tem outra forma de resolver a questão coloca aí!
Obrigado!
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Complementando o raciocínio da Concurseiro Sonhadora: faz-se a eficiência utilizando a T2 conforme CNTP (273K), T1 473 K (200 Celsius), jogar na fórmula da eficiência de Carnot (dará aproximadamente 0,42), jogar na fórmula da eficiência em relação ao Trabalho (multiplica-se a eficiência de Carnot por 100) e teremos o valor aproximado de 42. Estará mais próximo de 20, dentre as respostas.
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não entendi nada, vamos pra outra
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INFO: Tq=200°C Qq=100cal η=W/Qq=80%ηr. ηr=1-Tf/Tq
Essa questão falta informações. A temperatura da fonte quente é proxima da fonte fria (no caso, o ar), pois não tem muito isolamento, o ar em torno da caldeira esquenta com ela. Deste modo, Tf~150°C. O rendimento ideal é dado pelo rendimento de Carnot:
ηr=1-Tf/Tq=1-150/200=1-0,75=0,25
O rendimento de uma marquina termica nao ideal é dado em funcao do trabalho util, Sabe-se que o rendimento de uma caldeira é perto de 80% do rendimento ideal,
η=W/Qq=80%ηr.
Isolando o W temos:
W=0,8*ηr*100 cal
W=0,8*0,25*100 cal
W=20 cal
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Lembrando as condições cntp. T=298 k, p=1 atm, V= 22,4 L, R 0,082
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"trabalho útil idealmente produzido"
Creio que esta foi a deixa da questão para utilizarmos o rendimento de uma máquina de Carnot.
FONTE FRIA: CNTP: 27 graus celsius = 300K
FONTE QUENTE: 200 graus celsius = 473K
Qq = 100 calorias
Rendimento = 1 - TF/TQ = 0,3658
Rendimento = Trabalho / Qq => Trabalho = 36,58 calorias (QUESTÃO ESTRANHA).
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Correção Victor Carneiro:
CNTP - p=1 atm, Vm=22,4 L e T=273,15 K
CATP - p=1 atm, Vm=25 L e T=298 K