Enunciado

Uma máquina térmica que tenha uma eficiência de 100% necessariamente viola (a) a primeira lei e (b) a segunda lei da termodinâmica? Explique.

Passo 1

A primeira lei da termodinâmica fala sobre conservação de energia. Uma máquina com eficiência de 100% pode conservar a energia, pois iria converter toda a energia em trabalho sem perdas.

Já a segunda lei da termodinâmica, no enunciado de Kelvin-Planck, fala de maneira explícita que é impossível obter eficiência de 100%.

Assim, uma eficiência de 100% não viola a primeira lei da termodinâmica, pois energia ainda estaria se conservando; mas violaria o enunciado de Kelvin-Planck da segunda lei da termodinâmica.

Resposta

Assim, uma eficiência de 100% não viola a primeira lei da termodinâmica, pois energia ainda estaria se conservando; mas violaria o enunciado de Kelvin-Planck da segunda lei da termodinâmica.

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