Dois ciclos de potência recebem a mesma quantidade de calor
, cada um deles; e rejeitam uma quantidade de calor
para o mesmo reservatório frio. Se os ciclos possuem eficiências térmicas diferentes, aquele que rejeita a maior quantidade de calor é:
( ) O maior ciclo e de eficiência equiparada;
( ) O menor ciclo e de eficiência equiparada;
( ) O ciclo mais potente com eficiência equiparada;
( ) O ciclo mais eficiente e de maior potência;
( ) O ciclo menos eficiente e de menor potência.
( ) O maior ciclo e de eficiência equiparada;
( ) O menor ciclo e de eficiência equiparada;
( ) O ciclo mais potente com eficiência equiparada;
( ) O ciclo mais eficiente e de maior potência;
( ) O ciclo menos eficiente e de menor potência.
Passo 1
O enunciado apresenta dois ciclos de potência que recebem a mesma quantidade de calor
, cada um, e rejeitam calor
para o mesmo reservatório frio. As eficiências térmicas dos dois ciclos são diferentes, digamos
e
. Queremos identificar qual ciclo rejeita a maior quantidade de calor em função de sua eficiência e potência.
Passo 2
A definição de eficiência térmica de um ciclo é
Passo 3
Como ambos recebem o mesmo
, a rejeição
cresce quando
diminui. Ou seja, o ciclo de menor eficiência rejeita mais calor. Além disso, a potência (ou trabalho por ciclo) é
, de modo que o ciclo menos eficiente também gera menos trabalho (menor potência).
Resposta
O ciclo menos eficiente e de menor potência.