Em uma usina termelétrica a vapor, 1 MJ é adicionado na caldeira,
é rejeitado.
a) Determine o rendimento térmico da usina.
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 (
) é:
Onde:
-
é o trabalho realizado pela usina. -
é a energia fornecida à usina.
Passo 3
Agora, precisamos encontrar o trabalho
. Sabemos que parte da energia é rejeitada (
), então o trabalho é a diferença entre a energia fornecida e a rejeitada:
Substituindo os valores que temos:
Passo 4
Com o valor de
em mãos, vamos calcular o rendimento térmico usando a fórmula do Passo 2:
Para deixar mais claro, multiplicamos por 100 para obter a porcentagem:
Resposta
O rendimento térmico da usina é de 42%.