Uma máquina térmica tem rendimento de 40% e realiza um trabalho de 2.000 Joules. Assinale a alternativa que indica a quantidade de calor rejeitada ...
Com base no princípio da eficiência do motor, pode-se calcular o calor para a fonte quente, conforme segue: η = W/Q. Substituindo valores, encontra-se: 0,4 = 2.000/Q, logo Q = 5.000J.
Com base no princípio da Primeira Lei da Termodinâmica, pode-se calcular o calor rejeitado para a fonte fria (sumidouro): W = Q - Q. Substituindo valores, encontra-se: 2.000 = 5.000 - Q, logo Q = 3.000J.
A. 1.000J.
B. 2.000J.
C. 3.000J.
D. 4.000J.
E. 5.000J.
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💡 1 Resposta
Ed 
A alternativa correta é a letra C) 3.000J. Para calcular a quantidade de calor rejeitada para a fonte fria, utilizamos a equação da Primeira Lei da Termodinâmica: W = Qf - Qq Onde W é o trabalho realizado pela máquina, Qf é a quantidade de calor fornecida pela fonte quente e Qq é a quantidade de calor rejeitada para a fonte fria. Sabemos que o rendimento da máquina é de 40%, ou seja, η = W/Qf = 0,4. Também sabemos que o trabalho realizado pela máquina é de 2.000J. Podemos utilizar a equação do rendimento para encontrar a quantidade de calor fornecida pela fonte quente: η = W/Qf 0,4 = 2.000/Qf Qf = 5.000J Agora podemos utilizar a equação da Primeira Lei da Termodinâmica para encontrar a quantidade de calor rejeitada para a fonte fria: W = Qf - Qq 2.000 = 5.000 - Qq Qq = 3.000J Portanto, a alternativa correta é a letra C) 3.000J.
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