Exercícios Resolvidos de Ciclo de Carnot

UFF, Física III, P2 - 2018.1, Questão 12

Um motor que funciona seguindo um ciclo de Carnot realiza um trabalho de 1500   J por ciclo, absorvendo calor de um forno quente a 460   o C   e cedendo calor para um reservatório frio a 15 o C . Quanto calor o motor absorve da fonte quente em cada ciclo?

  1. 250 J
  2. 390 J
  3. 2459 J
  4. 2995 J
  5. 4250 J

Passo 1

Galera, antes de começarmos a resolver de fato a questão, é legal a gente lembrar alguns conceitos de máquinas térmicas.

Vamos lá! O ciclo de Carnot é o ciclo que tem maior rendimento possível entre duas temperaturas, e não existe nenhum ciclo com rendimento superior ao de Carnot nesse intervalo de temperatura.

O rendimento ou eficiência de um ciclo é definido da seguinte forma:

η   = W c i c l o Q Q = T c - T f T c = 0,61

MOSTRAR SOLUÇÃO COMPLETA

Passo 2

O exercício busca o quanto de calor o motor absorve da fonte quente em cada ciclo. Para calcularmos o calor cedido pela fonte quente, podemos utilizar a equação já descrita no passo 1:

Q = W η = 2459   J

Resposta

Letra C

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