O trabalho realizado por uma máquina térmica é igual a um quarto da energia que ela absorve de um reservatório. Qual é sua eficiência térmica?

Passo 1

Beleza, resumo rapidão: temos uma máquina térmica que absorve uma certa energia W = tfrac14,Qin de um reservatório quente e transforma parte disso em trabalho. O enunciado diz que esse trabalho vale exatamente um quarto do que ela absorve, ou seja
O tema é Termodinâmica, mais especificamente eficiência térmica. Pra resolver, vamos usar a definição de eficiência e substituir o valor de .

Passo 2

Na teoria da Termodinâmica, a eficiência térmica eta = WQin de uma máquina é definida como a razão entre o trabalho que ela entrega e o calor que ela absorveu :
Essa fórmula faz sentido porque mede qual fração da energia que entrou virou trabalho útil.

Passo 3

Já que o enunciado nos deu eta = WQin = tfrac14,QinQin = 14 = 0,25 , é só colocar na fórmula:
Pra ficar no jeitinho de porcentagem, multiplicamos por 100% e viram 25%.

Resposta

A eficiência térmica da máquina é

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