Questão 5484145

• Banca: IDECAN
• Órgão: PEFOCE
• Ano: 2021
• Provas: IDECAN - 2021 - PEFOCE - Física
• Disciplina: Física

Considere uma máquina térmica operando conforme um ciclo de Carnot. Em cada ciclo, a máquina cede ao ambiente um trabalho equivalente a 2.000J. Sabe-se que a temperatura da fonte quente é de 177ºC e a temperatura da fonte fria é de 27ºC. Com esses dados, é correto determinar o rendimento da máquina e a quantidade de calor fornecida pela fonte quente como sendo

• A. n = 84% e Q1 = 2.360J. 
• B. n = 33% e Q1 = 6.000J. 
• C. n = 33% e Q1 = 6.700J. 
• D. n = 84% e Q1 = 1.680J. 
• E. n = 75% e Q1 = 1.500J.

Gabarito: B

Comentários

• ajuda aqui

• Para resolver essa questão é preciso lembrar das fórmulas utilizadas para calcular a eficiência térmica:

  e = energia utilizada/ energia adquirida = W/Q_{Q}

  que para máquinas de Carnot também pode ser escrita como

  e = 1 - T_{F}/T_{Q}.

  Primeiro, calcula-se a eficiência utilizando as temperaturas conhecidas,

  e = 1 - 27/177 = 1/3 = 0,333...

  que equivale a 33%, em seguida, substitui-se o valor de e para encontrar a quantidade de calor requerida,

  Q_{Q} = W/e = 6000J.

  Alternativa correta: B