Durante cada ciclo, uma máquina térmica de Carnot absorve 100J de um reservatório de 400K, realiza trabalho e libera calor para um reservatório a 300K. Calcule a variação de entropia a cada reservatório em cada ciclo e mostre, explicitamente, que a variação do universo é zero para este processo reversível.
Sabe-se que o rendimento térmico de um ciclo de Carnot é função da temperatura das fontes quente (TH) e fria (TL):
O rendimento da máquina de Carnot desta questão é:
Logo, a máquina absorve a 400 K e realiza um trabalho .
E retorna para o reservatório a 300 K.
A variação de entropia do reservatório dos reservatórios a 400 K e 300 K são, respectivamente:
A variação de entropia do universo é a soma da variação de entropia dos dois reservatórios:
.
Portanto, está mostrado que a variação de entropia do universo é nula neste processo.
Sabe-se que o rendimento térmico de um ciclo de Carnot é função da temperatura das fontes quente (TH) e fria (TL):
O rendimento da máquina de Carnot desta questão é:
Logo, a máquina absorve a 400 K e realiza um trabalho .
E retorna para o reservatório a 300 K.
A variação de entropia do reservatório dos reservatórios a 400 K e 300 K são, respectivamente:
A variação de entropia do universo é a soma da variação de entropia dos dois reservatórios:
.
Portanto, está mostrado que a variação de entropia do universo é nula neste processo.
Sabe-se que o rendimento térmico de um ciclo de Carnot é função da temperatura das fontes quente (TH) e fria (TL):
O rendimento da máquina de Carnot desta questão é:
Logo, a máquina absorve a 400 K e realiza um trabalho .
E retorna para o reservatório a 300 K.
A variação de entropia do reservatório dos reservatórios a 400 K e 300 K são, respectivamente:
A variação de entropia do universo é a soma da variação de entropia dos dois reservatórios:
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Portanto, está mostrado que a variação de entropia do universo é nula neste processo.
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