Em uma usina termelétrica a vapor, 1 MJ é adicionado na caldeira, 0,58 MJ é rejeitado.
a) Determine o rendimento térmico da usina.

Passo 1

Beleza, vamos lá! A gente tem um problema que fala sobre uma usina termelétrica a vapor. Basicamente, eles adicionam 1 MJ de energia na caldeira e rejeitam 0,58 MJ. O que queremos descobrir aqui é o rendimento térmico dessa usina. Para resolver isso, vamos precisar entender como calcular o rendimento térmico usando as informações de energia fornecidas.

Passo 2

Primeiro, vamos entender o que é rendimento térmico. Ele nos diz quanta parte da energia que entra na usina é realmente convertida em trabalho útil. A fórmula básica para o rendimento térmico ( eta) é:
eta = WQin
Onde:
  • W é o trabalho realizado pela usina.
  • Qin é a energia fornecida à usina.

Passo 3

Agora, precisamos encontrar o trabalho W. Sabemos que parte da energia é rejeitada ( Qrej), então o trabalho é a diferença entre a energia fornecida e a rejeitada:
W = Qin - Qrej
Substituindo os valores que temos:
W = 1, MJ - 0,58, MJ = 0,42, MJ

Passo 4

Com o valor de W em mãos, vamos calcular o rendimento térmico usando a fórmula do Passo 2:
eta = 0,42, MJ1, MJ = 0,42
Para deixar mais claro, multiplicamos por 100 para obter a porcentagem:
eta = 0,42 times 100 = 42%

Resposta

O rendimento térmico da usina é de 42%.

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