Uma máquina térmica real, operando entre reservatórios de calor a temperaturas de 450 K e 270 K , realiza 3,3 kJ de trabalho líquido e rejeita 8,2 kJ de calor, em um único ciclo. O rendimento térmico desta máquina térmica é mais próximo de:
A) 0,29
B) 0,26
C) 0,23
D) 0,32
E) 0,34

Passo 1

Beleza, olha só o que a questão diz: a gente tem uma máquina térmica de verdade trabalhando entre dois reservatórios, um a 450 K e outro a 270 K. Numa tacada ela faz 3,3 kJ de trabalho líquido (W) e rejeita 8,2 kJ de calor (Qc). O lance é achar o rendimento térmico real dessa máquina.
Conteúdo: Termodinâmica (mecânica dos gases, máquinas térmicas)
O que vamos precisar:
  • Entender que o rendimento de uma máquina térmica é dado por
    ,
    onde é o calor absorvido da fonte quente.
  • Saber que .

Passo 2

Primeiro, calcula quanto de calor ela recebe da fonte quente ( Qh = W + Qc = 3,3 + 8,2 = 11,5 kJ ). Como ela faz trabalho e rejeita , vale:

Passo 3

Agora usa a fórmula do rendimento:
eta = WQh
Substituindo os números:
eta = 3,311,5 approx 0,287

Passo 4

É só arredondar pro formato pedido (duas casas decimais):
eta approx 0,29

Resposta

0,29

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