máquina térmica

1. (UEL) Uma determinada máquina térmica deve operar em ciclo entre as temperaturas de 27°C e 227°C. Em cada ciclo ela recebe 1000cal da fonte quente. O máximo de trabalho que a maquina pode fornecer por ciclo ao exterior, em calorias ,vale:

a)1 000
b)600
c)500
d)400
e)200

Solução (Google Docs)

Pesquisar no blog: calor específicotroca de calorcapacidade térmica



2. Uma máquina térmica trabalha entre duas fontes com temperaturas de 27°C e 127°C, segundo o ciclo de Carnot, retirando, em cada ciclo 800J da fonte quente .

Calcule:
 a) O rendimento da máquina termica;
 b) O trabalho realizado
 c) O calor rejeitado para a fonte fria.

Solução (Google Docs)


3. Um sistema recebe 400 calorias de uma fonte de energia, enquanto o mesmo tempo é realizado sobre o sistema um trabalho de 328J. Qual o aumento da energia interna do sistema?

Dado: 1 cal = 4,18 J

Solução (em imagem JPG)



Máquinas térmicas. Conservação da energia. Trabalho. Calor rejeitado para a fonte fria.

2 comentários:

Anônimo disse...

O máximo trabalho teórico é fornecido por uma máquina térmica operando no ciclo de Carnot, para o qual:
Q2/Q1 = T2/T1, onde:
Q2 é o calor recebido da fonte quente
Q1 é o trabalho máximo
T2 é a temperatura da fonte quente (em Kelvin)
T1 é a temperatura da fonte fria (em Kelvin)

Portanto (supondo que as temperaturas estão em ºC):
Q1 = Q2 x T1 / T2
= 1000 x (27 + 273) / (227 + 273)
= 1000 x 300 / 500
= 600 cal


=== Resposta ===

O máximo trabalho que a máquina pode fornecer por ciclo é 600 cal.

lbholanda disse...

Olá Anônimo, bem vindo.

Lembre-se de que:

Q2 é o calor fornecido da fonte quente. (E não recebido como você colocou).
Q1 é o calor recebido pela fonte fria. Não se esqueça que existe ela também no processo.

O trabalho máximo vem da diferença entre Q2 e Q1. Verifique!!!

Você disse que

"T2 é a temperatura da fonte quente (em Kelvin)
T1 é a temperatura da fonte fria (em Kelvin). "

Repare que você colocou certo. O índice 1 refere-se a fonte fria.

O Q1 que você calculou foi a quantidade de calor que a fonte fria irá absorver. Portanto o trabalho máximo virá da diferença entre Q2 e Q1 que você não calculou:

τ= Q2 - Q1
τ = 1000 - 600
τ = 400 cal.

Clique em Solução (Google Docs) acima para você ver outra maneira de se calcular.


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