Uma máquina térmica recebe da fonte quente 100 J e transfere para fonte fria 70 J . Qual o rendimento dessa máquina em percentual?

Passo 1

Beleza, o enunciado é o seguinte: uma máquina térmica recebe da fonte quente e joga para a fonte fria. A gente precisa descobrir qual é o rendimento (eficiência) dessa máquina, em percentual. O conteúdo aqui é Termodinâmica básica – rendimento de máquina térmica – e vamos usar as fórmulas de conservação de energia e definição de rendimento.

Passo 2

Primeiro, vamos lembrar da teoria:
  • A energia que vira trabalho W = QH - QC é a diferença entre o calor que entrou e o calor que saiu: eta = WQH
  • O rendimento eta% = eta times 100% é a fração desse trabalho em relação ao calor recebido da fonte quente:
  • Pra expressar em porcentagem, a gente multiplica por 100%:

Passo 3

Agora, bora aplicar os números:
  1. Calcular o trabalho W = QH - QC = 100 J - 70 J = 30 J : eta = WQH = 30 J100 J = 0,3
  2. Calcular o rendimento em forma decimal:

Passo 4

Pra fechar, convertemos pra porcentagem:
eta% = 0,3 times 100% = 30%

Resposta

O rendimento da máquina térmica é 30%.

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