FG II Lista 08- Termodinâmica

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Universidade Estadual de Maringá
PROINTE - Programa de Integração Estudantil
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Lista de Física Geral II - Física e Matemática
Horários e Locais
Terça-feira 18:10 - 20:10 Bloco E90 - Sala 05
Quinta-feira 18:10 - 20:10 Bloco E90 - Sala 05
Sábado 13:30 - 15:30 Bloco E90 - Sala 05
1 - Uma máquina retira 200 J de um reservatório quente a 373 K, realiza 48 J e libera 152 J
para um reservatório frio a 273 K. Qual é a perda de trabalho devido a processos irreversíveis
nesta máquina?
2 - Durante cada ciclo, uma máquina de Carnot absorve 100 J de um reservatório a 400 K,
realiza trabalho e libera calor para um reservatório a 300 K. Calcule a variação da entropia de
cada reservatório em cada ciclo e mostre, explicitamente, que a variação da entropia do universo
é zero para este processo reversível.
3 - Dois blocos de cobre e tem uma mesma massa (m = 1, 5 kg). O bloco E à temperatura
TiE = 60
◦C e o bloco D à temperatura TiD = 20◦C. Os blocos estão isolados termicamente e
estão separados por uma divisória isolante. Quando levantamos a divisória, os blocos entram
em equilíbrio na temperatura de 40◦C. Qual a variação de entropia resultante do sistema de
dois blocos durante este processo irreversível? O calor específico do cobre é 386 J/kg.K
4 - Você tem meia hora antes de seus convidados chegarem e se dá conta, repentinamente,
de que esqueceu de comprar gelo para as bebidas. Rapidamente, você despeja 1, 00 L de água
a 10◦C nas bandejas de gelo e as coloca no congelador. Você terá gelo quando seus convidados
chegarem? A etiqueta no seu regrigerador diz que o aparelho tem um coeficiente de desempenho
de 5, 5 e um consumo de energia de 550 W. Você estima que apenas 10 por cento da energia
elétrica contribuem para o resfriamento e o congelamento da água.
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