Enunciado

As máquinas térmicas a seguir produzem uma potência de 95.000 kW. Em cada caso, determine as taxas nas quais o calor é absorvido de um reservatório quente e descarregado para um reservatório frio.

(a) Uma máquina de Carnot operando entre reservatórios de calor a 750 K e 300 K.

(b) Uma máquina real operando entre os mesmos reservatórios de calor com uma eficiência térmica

Passo 1

Conhecendo a equação de máquinas térmicas de Carnot,

,

No item (a) podemos calcular inicialmente a eficiencia da máquia com as temperaturas , separando a parte da igualdade que nos interessa,

Conhecendo a eficiência podemos utilizar a outra parte da igualdade da equação de Carnot,

Isolando quantidade de calor da fonte quente.

Podemos então calcular a quantidade de calor da fonte fria.

Passo 2

Para o item (b) utilizamos a mesma equação de Carnot do item (a),

, nesse caso já sabemos a eficiência então podemos isolar a quantidade de calor da fonte quente.

Chegando a quantidade de calor da fonte fria.

Resposta

Item a

Item b