Um motor térmico operando consistentemente entre dois reservatórios tem uma entrada de calor de 20 MJ e uma exaustão de calor de 14 MJ a cada hora.
Qual é a eficiência deste motor?
Qual é a eficiência deste motor?
Passo 1
Beleza, vamos resolver essa questão sobre eficiência de um motor térmico. A gente vai falar sobre termodinâmica, que estuda como o calor e a energia se comportam. Para isso, vamos precisar entender o que é eficiência e como calcular usando a quantidade de calor que entra e sai do motor.
Passo 2
Primeiro, vamos entender o que é eficiência. A eficiência de um motor térmico mostra quanta parte da energia fornecida é realmente transformada em trabalho útil. Basicamente, é a relação entre a energia que a gente consegue usar e a energia que foi gasta.
Passo 3
Agora, vamos calcular o trabalho realizado pelo motor. A gente sabe que o calor que entra no motor é de 20 MJ e o que sai é de 14 MJ. O trabalho realizado é a diferença entre esses dois valores:
Passo 4
Com o trabalho calculado, podemos encontrar a eficiência. A fórmula da eficiência (
) é:
Substituindo os valores:
Resposta
A eficiência do motor é de 30%.