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Ciclo de Carnot Qual e a principal caracteristica do Ciclo de Carnot? a) Ele e um ciclo de compressao e expansao adiabaticas. b) Ele ocorre apenas em motores a combustao interna. c) Ele e um ciclo reversivel, constituido por duas isentropicas e duas isotermicas. d) Ele e um ciclo realizado exclusivamente em maquinas termicas a gas. Resposta correta: c) Ele e um ciclo reversivel, constituido por duas isentropicas e duas isotermicas. Explicacao: O Ciclo de Carnot e composto por duas transformacoes isotermicas (aquecimento e resfriamento) e duas transformacoes adiabaticas (compressao e expansao), sendo reversivel e ideal. Em qual processo do Ciclo de Carnot ocorre a absorcao de calor da fonte quente? a) Compressao adiabatica. b) Expansao adiabatica. c) Expansao isotermica. d) Compressao isotermica. Resposta correta: c) Expansao isotermica. Explicacao: No processo de expansao isotermica, o gas realiza trabalho, mantendo a temperatura constante, e absorve calor da fonte quente. Durante o Ciclo de Carnot, a transferencia de calor para o sistema ocorre em qual tipo de processo? a) Processo adiabatico. b) Processo isotermico. c) Processo isobarico. d) Processo isocorico. Resposta correta: b) Processo isotermico. Explicacao: A transferencia de calor no Ciclo de Carnot ocorre nas duas fases isotermicas: uma durante a expansao do gas e a outra durante a compressao, mantendo a temperatura constante. O que acontece com a energia interna do sistema durante um processo adiabatico no Ciclo de Carnot? a) Ela permanece constante. b) Aumenta, pois o calor e absorvido do ambiente. c) Diminui, pois o calor e expulso para o ambiente. d) Variavel, depende da pressao e volume. Resposta correta: d) Variavel, depende da pressao e volume. Explicacao: No processo adiabatico, como nao ha troca de calor com o ambiente, a energia interna do sistema muda devido ao trabalho realizado, o que altera a pressao e o volume do gas. Qual e a eficiencia maxima teorica que um motor termico pode alcancar, segundo o Ciclo de Carnot? a) 100%. b) 50%. c) 1 menos a razao entre as temperaturas da fonte fria e da fonte quente. d) Depende do tipo de fluido utilizado no ciclo. Resposta correta: c) 1 menos a razao entre as temperaturas da fonte fria e da fonte quente. Explicacao: A eficiencia do Ciclo de Carnot e dada pela formula =1 T q T f , onde T f e a temperatura da fonte fria e T q e a temperatura da fonte quente. O que ocorre durante a compressao isotermica no Ciclo de Carnot? a) O volume do gas aumenta, e a pressao diminui. b) O volume do gas diminui, e a pressao aumenta. c) O volume do gas permanece constante, enquanto a pressao aumenta. d) O volume do gas aumenta, e a pressao permanece constante. Resposta correta: b) O volume do gas diminui, e a pressao aumenta. Explicacao: Na compressao isotermica, o gas e comprimido, o volume diminui e, como a temperatura e constante, a pressao aumenta devido a compressao. Em um Ciclo de Carnot, qual e a funcao do fluido de trabalho (geralmente um gas ideal)? a) Armazenar calor de forma constante. b) Transferir calor entre as duas fontes termicas. c) Realizar trabalho no ciclo, sem troca de calor. d) Reduzir a temperatura da fonte fria. Resposta correta: b) Transferir calor entre as duas fontes termicas. Explicacao: O fluido de trabalho e responsavel por transferir calor da fonte quente para a fonte fria, ao mesmo tempo que realiza trabalho durante o ciclo. Qual a condicao necessaria para que o Ciclo de Carnot seja considerado reversivel? a) O ciclo deve ser realizado a uma temperatura constante. b) Nao deve ocorrer nenhum tipo de dissipacao de energia. c) O processo de expansao deve ser adiabatico. d) Deve ser realizado apenas em sistemas a gas. Resposta correta: b) Nao deve ocorrer nenhum tipo de dissipacao de energia. Explicacao: Um ciclo reversivel e aquele em que nao ocorre dissipacao de energia, como no caso de atrito ou irreversibilidades, o que significa que o processo e ideal. Qual e a consequencia de realizar o Ciclo de Carnot em um motor real, em vez de um ideal? a) O desempenho sera maior do que no ciclo ideal. b) A eficiencia sera menor devido a irreversibilidades no processo. c) O ciclo nao pode ser realizado em motores reais. d) A eficiencia sera a mesma, pois e um ciclo ideal. Resposta correta: b) A eficiencia sera menor devido a irreversibilidades no processo. Explicacao: Motores reais sempre apresentam perdas de energia devido a fatores como atrito, conducao termica e dissipacao de calor, o que reduz a eficiencia em comparacao com o Ciclo de Carnot ideal. O que ocorre na expansao adiabatica durante o Ciclo de Carnot? a) O gas recebe calor e realiza trabalho sobre o ambiente. b) O volume do gas diminui, e a pressao permanece constante. c) O volume do gas aumenta, e a pressao diminui, sem troca de calor. d) O volume do gas aumenta, e a temperatura permanece constante. Resposta correta: c) O volume do gas aumenta, e a pressao diminui, sem troca de calor. Explicacao: Na expansao adiabatica, o gas realiza trabalho sobre o ambiente, aumentando seu volume enquanto sua temperatura diminui, sem troca de calor com o ambiente. Durante o Ciclo de Carnot, qual das fases ocorre a rejeicao de calor para a fonte fria? a) Compressao isotermica. b) Expansao isotermica. c) Compressao adiabatica. d) Expansao adiabatica. Resposta correta: a) Compressao isotermica. Explicacao: Durante a compressao isotermica, o gas perde calor para a fonte fria, mantendo sua temperatura constante enquanto e comprimido. O que determina a eficiencia de um motor que segue o Ciclo de Carnot? a) A diferenca entre as pressoes nas duas fontes termicas. b) A diferenca de temperatura entre as fontes quente e fria. c) A quantidade de calor fornecida a fonte quente. d) O volume do fluido de trabalho. Resposta correta: b) A diferenca de temperatura entre as fontes quente e fria. Explicacao: A eficiencia de um motor Carnot depende diretamente da diferenca de temperatura entre as fontes termicas, sendo maior quanto maior for a diferenca entre as temperaturas. Qual e a principal vantagem de utilizar o Ciclo de Carnot como modelo teorico para motores termicos? a) Ele e facilmente implementavel em motores reais. b) Ele e uma referencia para calcular a eficiencia maxima de qualquer motor termico. c) Ele pode ser utilizado em qualquer tipo de combustivel. d) Ele reduz as perdas de calor significativamente. Resposta correta: b) Ele e uma referencia para calcular a eficiencia maxima de qualquer motor termico. Explicacao: O Ciclo de Carnot estabelece a eficiencia maxima teorica que qualquer motor termico pode alcancar, servindo como base para comparacao com outros ciclos reais. O que ocorre durante a transicao entre os processos isotermicos e adiabaticos no Ciclo de Carnot? a) A temperatura do gas muda rapidamente. b) O trabalho realizado pelo gas e zero. c) A pressao e o volume do gas mudam sem troca de calor. d) O calor e trocado com o ambiente. Resposta correta: c) A pressao e o volume do gas mudam sem troca de calor. Explicacao: Durante a transicao, o gas muda de estado sem troca de calor com o ambiente, e as mudancas de pressao e volume sao fundamentais para a realizacao do trabalho. O que caracteriza uma transformacao isotermica no Ciclo de Carnot? a) A temperatura do sistema permanece constante enquanto ocorre troca de calor. b) A pressao e o volume variam sem troca de calor. c) O sistema troca calor sem alterar sua pressao. d) A temperatura do sistema varia enquanto ocorre trabalho. Resposta correta: a) A temperatura do sistema permanece constante enquanto ocorre troca de calor. Explicacao: Em uma transformacao isotermica, o sistema troca calor com as fontes termicas enquanto mantem a sua temperatura constante, sendo crucial para o funcionamento do Ciclo de Carnot. Qual e a principal limitacao dos motores reais quando comparados ao Ciclo de Carnot? a) Eles nao realizam trabalho. b) Elesnao podem operar com gases
