Três máquinas operam entre reservatórios com uma diferença de temperatura de 300 K . As temperaturas dos reservatórios são as seguintes:
Máquina A: T q = 1000 \mathrm{~K}, \mathrm{~T} \mathrm{f}=700 \mathrm{~K};
Máquina B: \mathrm{Tq}=800 \mathrm{~K}, \mathrm{Tf}=500 \mathrm{~K};
Máquina C: T q = 600 \mathrm{~K}, \mathrm{~T} \mathrm{f}=300 \mathrm{~K};
Ordene as máquinas em função do rendimento teórico possível, do mais alto para o mais baixo.

Passo 1

O enunciado apresenta três máquinas térmicas ideais (Carnot) que operam entre reservatórios com diferença de temperatura de 300 K. As temperaturas de cada máquina são:
Máquina A: T_q=1000\\ \mathrm{K}, T_f=700\\ \mathrm{K}
Máquina B: T_q=800\\ \mathrm{K}, T_f=500\\ \mathrm{K}
Máquina C: T_q=600\\ \mathrm{K}, T_f=300\\ \mathrm{K}
Precisamos comparar os rendimentos teóricos máximos (rendimento de Carnot) e ordenar do maior para o menor.

Passo 2

O rendimento máximo de uma máquina de Carnot é dado por
\eta = 1 - \frac{T_f}{T_q}
onde T_q é a temperatura do foco quente e T_f do foco frio, ambas em Kelvin.

Passo 3

Calculando cada rendimento:
Para a máquina A:
\eta_A = 1 - \frac{700}{1000} = 1 - 0{,}7 = 0{,}30
Para a máquina B:
\eta_B = 1 - \frac{500}{800} = 1 - 0{,}625 = 0{,}375
Para a máquina C:
\eta_C = 1 - \frac{300}{600} = 1 - 0{,}5 = 0{,}50

Passo 4

Compare os valores obtidos:
\eta_C = 0{,}50, \eta_B = 0{,}375, \eta_A = 0{,}30.
Logo, a ordem do maior rendimento para o menor é: C, B, A.

Resposta

C > B > A

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