Uma máquina de Carnot de 500 W opera entre fontes de calor a temperaturas constantes de 373 K e 333 K. Qual é a taxa com a qual a energia é absorvi...

Para resolver essa questão, podemos usar a fórmula para a eficiência de uma máquina de Carnot, que é dada por: \[ \text{Eficiência} = 1 - \frac{T_c}{T_h} \] Onde \( T_c \) é a temperatura da fonte fria e \( T_h \) é a temperatura da fonte quente. A potência fornecida pela máquina de Carnot é dada por: \[ P = \text{Eficiência} \times \text{Calor absorvido da fonte quente} \] Substituindo os valores fornecidos na questão, podemos calcular a taxa com a qual a energia é absorvida pela máquina na forma de calor e rejeitada pela máquina na forma de calor. Vamos calcular a eficiência primeiro: \[ \text{Eficiência} = 1 - \frac{333}{373} = 1 - \frac{333}{373} = 1 - 0,892 = 0,108 \] Agora, podemos calcular a potência absorvida: \[ P = 0,108 \times 500 = 54 \, \text{W} \] Agora, para calcular a taxa com a qual a energia é absorvida pela máquina na forma de calor e rejeitada pela máquina na forma de calor, precisamos converter a potência para energia em joules, já que a unidade fornecida na questão é em kJ. \[ 54 \, \text{W} = 54 \, \text{J/s} = 54 \, \text{J/s} \times 1 \, \text{s} = 54 \, \text{J} \] Portanto, a resposta correta é: \[ \text{a) 4,67 kJ e 4,17 kJ} \]