Questão 50

Uma máquina térmica de Carnot realiza trabalho, trocando calor com dois reservatórios térmicos: um quente, à temperatura de 800 K, e um reservatório frio à temperatura de 200 K.

Desprezando-se quaisquer perdas por dissipação de energia, o rendimento dessa máquina térmica operando nessas condições é

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Resposta da banca: C

Resolução comentada

Situar o problema antes de calcular.

Assunto

Rendimento de Carnot: 1 menos a razão entre as temperaturas absolutas fria e quente.

Objetivo

Achar o rendimento de uma máquina de Carnot entre 800 K e 200 K. O que está em jogo é a fórmula e o fato de nunca chegar a 100%.

Conceitos para revisar

Carnot

O rendimento ideal só depende das temperaturas absolutas.

\[\eta = 1 - \dfrac{T_{F}}{T_{Q}}\]

T_F200 K

T_Q800 K

Limite

Mesmo sem perdas, o rendimento é menor que 1, porque a fonte fria recebe calor.

\[\eta < 100\%\]

100% só com T_F = 0

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