Enunciado

Considere que o motor térmico no Problema 7.8 tem uma temperatura alta de 1200 K e uma temperatura baixa de 400 K. O que a desigualdade de Clausius diz sobre cada um dos quatro casos?

Passo 1

Fala pessoal, tudo certinho? vamos responder mais uma questão, então prepara o material e vamos responder!!

Vamos nos atentar as informações dadas no enunciado, que são as seguintes

T H = 1200   K

T L = 400   K

A definição da inequação de Clausius:

∫ d Q ' T = Q ' T H - Q L ' T L

Passo 2

A – Para Q H ' = 6   k W e Q L ' = 4   k W

∫ d Q ' T = 6 1200 - 4 100

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∫ d Q ' T =   - 0,005 k W K

É um caso possível!

B - Q H ' = 6   k W e Q L ' = 0   k W

∫ d Q ' T = 6 1200 - 0 400

Com isso, nós temos que

∫ d Q ' T = 0,005

Impossível, pela desigualdade de Clausius

Passo 3

C – Q H ' = 6   k W e Q L ' = 2   k W

  ∫ d Q ' T = 6 1200 - 2 400 = 0 k W K

É possível, no limiar da desigualdade

D - Q H ' = 6   k W e Q L ' = 6   k W

  ∫ d Q ' T = 6 1200 - 2 400 = 0 k W K

Possível no limiar

Resposta

Ei, a resposta está no passo a passo :)

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