Enunciado

Uma máquina de Camot opera entre um reservatório quente infinito e um reservatório frio finito com capacidade calorífica total CF.

(a) Determine uma expressão para o trabalho obtido como uma função de CF,TQ (=constante), TF> e a temperatura-inicial do reservatório frio T co

(b) Qual é o máximo do trabalho que pode ser obtido? Esse valor corresponde ao tempo infinito, quando TF fica igual a TQ.

A forma de resolução deste problema é a mesma recomendada para o Problema 5.13.

Passo 1

Fala galerinha nós vamos começar esse problema calculando a quantidade de calor transferido da fonte quente para fonte fria:

Passo 2

Um reservatorio com capacidade calorifica infinita não muda sua temperatura , então nós estmoas tranferindo energia para não fazer muita diferença

Porém podemos usar a primeira lei da termodinâmica para compreender o balanço de energia da seguinte forma

Passo 3

Para o item (b), nós podemos obter o trabalho maximo quando a temperatura da fonte quente é igual a temperatura da fonte fria ficando:

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