Uma máquina térmica de Carnot recebe 500 kJ de calor por ciclo de uma fonte à temperatura de 652 ºC e rejeita calor para um sumidouro à temperatura de 30 ºC.

Determine a eficiência térmica dessa máquina.

Selecione a resposta:
a
67,2%. 

b
50%.

c
72%.

d
99%.

e
60%. 

A eficiência térmica de uma máquina térmica de Carnot é dada pela fórmula:

\[
\eta = 1 - \frac{T_{\text{sumidouro}}}{T_{\text{fonte}}}
\]

Onde:
- \(T_{\text{sumidouro}}\) é a temperatura do sumidouro em Kelvin.
- \(T_{\text{fonte}}\) é a temperatura da fonte em Kelvin.

### Passo 1: Converter as temperaturas de Celsius para Kelvin
\[
T_{\text{fonte}} = 652 + 273 = 925 \, K
\]
\[
T_{\text{sumidouro}} = 30 + 273 = 303 \, K
\]

### Passo 2: Calcular a eficiência térmica
\[
\eta = 1 - \frac{303}{925}
\]
\[
\eta = 1 - 0,327
\]
\[
\eta = 0,673 \, \text{ou} \, 67,3\%
\]

Portanto, a eficiência térmica da máquina é **67,3%**. A resposta mais próxima é a alternativa:

**a) 67,2%.**

---

Você gostaria de mais detalhes ou tem alguma pergunta?

Aqui estão algumas questões relacionadas:
1. O que define a eficiência de uma máquina térmica?
2. Como as temperaturas afetam o rendimento de uma máquina de Carnot?
3. Qual é a relação entre a segunda lei da termodinâmica e as máquinas de Carnot?
4. Quais são as principais limitações de uma máquina de Carnot na prática?
5. Como a eficiência de uma máquina de Carnot se compara com a de outras máquinas térmicas?

**Dica:** Quanto maior a diferença entre as temperaturas da fonte e do sumidouro, maior a eficiência de uma máquina térmica de Carnot.

Uma máquina térmica de Carnot recebe 500 kJ de calor por ciclo de uma fonte à temperatura de 652 ºC e rejeita calor para um sumidouro à temperatura de 30 ºC. Determine a eficiência térmica dessa máquina. Selecione a resposta: a) 67,2%, b) 50%, c) 72%, d) 99%, e) 60%.

Calculate the thermal efficiency of a Carnot engine that operates between a heat source of 652 ºC and a sink of 30 ºC. Learn how to apply Carnot's efficiency formula and convert temperatures from Celsius to Kelvin. This problem is ideal for high school students (Grades 10-12) studying thermodynamics.

Math Problem Statement

Solution

Ask a new question for Free

By Image

Math Problem Analysis

Mathematical Concepts

Formulas

Theorems

Suitable Grade Level

Related Recommendation