Máquina térmica - ciclo de Carnot

Uma máquina térmica ideal, operando sob o ciclo de Carnot, converte uma quantidade de energia igual a 1000J em trabalho útil, por ciclo. A máquina trabalha com fontes térmicas a 400K e 600K. Considerando as informações, julgue os itens a seguir

1) A quantidade de calor rejeitada à fonte fria é de 2000J.
2) O rendimento máximo dessa máquina é de 20%.
3) Foram retirados 2000J de calor da fonte quente.
4) A razão entre a quantidade de calor rejeitada para a fonte fria e a quantidade de calor retirada da fonte quente é de 2/3 .

Resposta= VFFV

Desde já agradeço a atenção !!!

1) R = 1 - TF/TQ
R = 1 - 2/3 = 1/3

Trabalho útil / calor total = R

calor total = trabalho útil + trabalho rejeitado


1/3 = 1000/(1000 + x)

3000 - 1000 = x = 2000J

2) Falso. É 1/3 ~ 33,33%

3) calor total = trabalho útil + trabalho rejeitad = 3000J

4) rejeitada = 2000
retirada = 3000

r = 2/3

Leonardo não consegui entender a resolução , será que você pode por favor me explicar ?

Agradeço !!

1) A quantidade de calor rejeitada à fonte fria é de 2000J.


Bom. Como é uma máquina de Carnot, vamos trabalhar com o rendimento dela:

R = 1 - Tfontefria/Tfontequente

As duas temperaturas foram dadas.

R = 1/3

O rendimento também pode ser calculado fazendo: R = TRABALHO ÚTIL ÷ CALOR TOTAL CEDIDO

Mas CALOR TOTAL CEDIDO = útil + rejeitado

1/3 = 1000/(1000 + x)


2) O rendimento máximo dessa máquina é de 20%.

R = 1/3

3) Foram retirados 2000J de calor da fonte quente.

calor total = trabalho útil + calor rejeiatdo = 1000J + 2000J = 3000J


4) A razão entre a quantidade de calor rejeitada para a fonte fria e a quantidade de calor retirada da fonte quente é de 2/3 .


rejeitada = 2000
retirada = 3000

r = 2/3