(PUC Camp-SP) Os rendimentos máximos das máquinas térmicasque operam entre as temperaturas de 50^circ C e 0^circ C e daquelas que operam entre as temperaturas de 100^circ C e 50^circ C são, respectivamente:
a) 50% e 40%
b) 50% e 25%
c) 15% e 13%
d) 25% e 15%

Passo 1

Resumo do enunciado: a gente precisa achar os rendimentos máximos (eficiências) de duas máquinas térmicas que operam segundo o ciclo de Carnot entre:
  • 50 °C e 0 °C
  • 100 °C e 50 °C
Conteúdo: termodinâmica básica, ciclo de Carnot.
O que precisamos:
  1. Converter as temperaturas de °C para K.
  2. Aplicar a fórmula do rendimento de Carnot

Passo 2

Converter temperaturas:
  • Para o primeiro par:
    eta = 1 - Trm frioTrm quente
  • Para o segundo par:

E a fórmula do rendimento de Carnot é:

Passo 3

Calcular o rendimento da primeira máquina (50 °C → 0 °C):
eta1 = 1 - Trm frio1Trm quente1 = 1 - 273323 = 1 - 0,845 approx 0,155 = 15,5%
Arredondando dá cerca de 15%.

Passo 4

Calcular o rendimento da segunda máquina (100 °C → 50 °C):
eta2 = 1 - Trm frio2Trm quente2 = 1 - 323373 = 1 - 0,866 approx 0,134 = 13,4%
Arredondando dá cerca de 13%.

Resposta

Opção c) 15% e 13%.

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