Um motor de Carnot opera entre 245^circ Ce 125^circ C, absorvendo ( 6,3 times 10^wed>= 4 ) J por ciclo na temperatura mais alta. Calcule a eficiência do motor.

Passo 1

Beleza, vamos resolver esse exercício juntos! A gente tem um motor de Carnot que está operando entre duas temperaturas: 245°C e 125°C. A gente precisa calcular a eficiência desse motor. Para isso, vamos usar os conceitos de termodinâmica, especificamente a eficiência de um motor de Carnot. Vamos precisar converter as temperaturas de Celsius para Kelvin e aplicar a fórmula da eficiência.

Passo 2

Primeiro, vamos converter as temperaturas de Celsius para Kelvin, porque nas fórmulas de termodinâmica a gente usa a escala Kelvin. A fórmula para converter é:
T(K) = T(°C) + 273,15
Então:
Ta
Tbaixa = 125 + 273,15 = 398,15 , K

Passo 3

Agora, vamos lembrar da fórmula da eficiência de um motor de Carnot:
eta = 1 - TbaixaTa
Essa fórmula nos diz a eficiência máxima que um motor pode ter operando entre essas duas temperaturas.

Passo 4

Vamos substituir os valores que calculamos na fórmula:
eta = 1 - 398,15518,15
eta = 1 - 0,768
eta = 0,232

Resposta

A eficiência do motor de Carnot é de 23,2%.

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