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Cesgranrio · Petrobras · Técnico(a) de Operação Júnior · 2010 · questão 32

Cesgranrio Petrobras 2010 Física · Máquinas térmicas e rendimento

Questão 32

Considere uma máquina térmica cujo fluido termodinâmico é um gás ideal que absorve 100 kcal de calor de uma fonte quente e rejeita 60 kcal de calor, por ciclo, para uma fonte fria. Qual a eficiência dessa máquina?

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Resposta da banca: D

Resolução comentada

Situar o problema antes de calcular.

Assunto

Rendimento de máquina térmica: trabalho útil dividido pelo calor recebido da fonte quente.

Objetivo

Achar a eficiência de uma máquina que recebe 100 kcal e rejeita 60 kcal por ciclo. O que está em jogo é ver que o trabalho é a diferença e dividir pelo calor certo.

Conceitos para revisar

Trabalho num ciclo

O que entra da fonte quente e não vai para a fria vira trabalho.

\[W = Q_{Q} - Q_{F}\]
Q_Qcalor da fonte quente
Q_Fcalor rejeitado para a fria

Rendimento

Fração do calor recebido que vira trabalho. Sempre menor que 1.

\[\eta = \dfrac{W}{Q_{Q}} = 1 - \dfrac{Q_{F}}{Q_{Q}}\]
ηrendimento, em fração ou em porcento

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