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1.     Uma máquina térmica de Carnot retira de uma fonte quente 2.000 J de calor em cada ciclo completo. Supondo que a relação entre as temperatura...

1.     Uma máquina térmica de Carnot retira de uma fonte quente 2.000 J de calor em cada ciclo completo. Supondo que a relação entre as temperaturas da fria e quente e quente é de ⅘. Com base destas informações é correto dizer que:

a.      O rendimento realizado pela máquina térmica é igual a 40%.

b.     O trabalho realizado pela máquina é igual a 800 J.

c.      A quantidade de calor emitida para a fonte fria é igual a 800 J.

d.     A variação de energia da máquina no ciclo completo é igual a -400 J.

e.      Nenhuma das respostas anteriores está correta.

Respostas

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A máquina térmica de Carnot é uma máquina térmica ideal que opera entre duas fontes de calor, uma quente e outra fria, e tem o maior rendimento possível para uma dada faixa de temperatura. A relação entre as temperaturas da fonte fria e quente é de ⅘, ou seja, a temperatura da fonte fria é 4/5 da temperatura da fonte quente. O rendimento da máquina térmica de Carnot é dado por: η = 1 - (Tf/Tq) Onde Tf é a temperatura da fonte fria e Tq é a temperatura da fonte quente. Substituindo os valores, temos: η = 1 - (4/5) = 1/5 = 0,2 = 20% Portanto, a alternativa correta é a letra A: "O rendimento realizado pela máquina térmica é igual a 40%."

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