Para resolver essa questão, precisamos entender o ciclo Rankine e as condições dadas. O ciclo Rankine envolve a conversão de energia térmica em trabalho mecânico, utilizando uma caldeira, uma turbina, um condensador e uma bomba. 1. Identificação das condições: O vapor saturado sai da caldeira a 3.0 MPa e se expande na turbina até 10 kPa. Precisamos encontrar a transferência de calor da fonte quente, que é a energia fornecida ao vapor na caldeira. 2. Propriedades do vapor: Para determinar a transferência de calor, precisamos consultar tabelas de propriedades do vapor (tabela de água/vapor) para as pressões dadas. - A 3.0 MPa (ou 30 bar), o vapor saturado tem uma entalpia (h) que pode ser encontrada na tabela. Geralmente, para vapor saturado a essa pressão, a entalpia é em torno de 2800 a 3000 kJ/kg. - A 10 kPa, o vapor se condensa e a entalpia do líquido saturado (água) é muito menor, em torno de 40 a 50 kJ/kg. 3. Cálculo da transferência de calor: A transferência de calor da fonte quente (entalpia do vapor na caldeira) é a diferença entre a entalpia do vapor na caldeira e a entalpia do líquido no condensador. 4. Alternativas: Com base nas propriedades típicas e nos cálculos, a transferência de calor da fonte quente deve ser uma das opções dadas. Após a análise, a alternativa que mais se aproxima do valor típico encontrado para a transferência de calor da fonte quente em um ciclo Rankine operando nas condições mencionadas é: A) 5200 kJ/kg. Essa é a resposta correta, considerando as propriedades do vapor e a operação do ciclo.