Física
A energia do vapor
Sendo o rendimento máximo, o calor rejeitado para o ambiente é mínimo.
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Motor a explosão de quatro tempos. A: válvula de admissão; E: válvula de escape; C: câmara de combustão. (Fonte: Os fundamentos da Física. Volume 2. Editora Moderna) 18ª aula Termodinâmica (III) Borges e Nicolau Resumo das aulas anteriores: ...
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18ª aula Termodinâmica (III) Borges e Nicolau Resumo das aulas anteriores: Segunda Lei da Termodinâmica Considere, por exemplo, um gás sofrendo uma expansão isotérmica AB. Clique para ampliar Nesta transformação a variação de energia...
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Termodinâmica (III) Borges e Nicolau Exercício 1: Uma máquina térmica recebe da fonte quente, em cada ciclo, uma quantidade de calor de 400 cal e rejeita 320 cal para a fonte fria. Determine: a) o trabalho que a máquina realiza em cada ciclo. Dê...
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Física
Caiu no vestibular
A energia do vapor
(UEPA)
A figura abaixo representa de forma simplificada uma turbina a vapor. O vapor aquecido a uma alta temperatura na caldeira (fonte quente) exerce pressão nas pás da turbina e a energia térmica é transformada em energia mecânica, para alimentar, por exemplo, o eixo de um gerador elétrico.
O vapor é resfriado no condensador (fonte fria), e em seguida a água é bombeada até a caldeira, reiniciando o ciclo. As temperaturas das fontes quente e fria são, respectivamente, ?1 = 127 ºC e ?2 = 27 ºC.
De acordo com as informações acima, julgue as afirmativas abaixo:
I. Se eliminarmos todo o atrito do processo, o rendimento térmico da turbina será 100%.
II. O rendimento térmico ideal da turbina depende apenas das temperaturas das fontes quente e fria.
III. O rendimento térmico ideal da turbina vale 0,25.
IV. Operando no ciclo de Carnot, o calor rejeitado pela turbina para o meio ambiente será máximo.
A alternativa que só contém afirmativas corretas é a:
a) I e II
b) I e III
c) II e III
d) III e IV
e) I, II e IV
Resolução:
O rendimento máximo ocorre quando a turbina opera segundo o ciclo de Carnot. Nestas condições o rendimento depende apenas das temperaturas das fontes fria e quente, sendo dado por:
? = 1 - T2/T1 => ? = 1 - 300/400 => ? = 0,25
? = 1 - T2/T1 => ? = 1 - 300/400 => ? = 0,25
Sendo o rendimento máximo, o calor rejeitado para o ambiente é mínimo.
Assim, temos:
I) Incorreta.
II) Correta.
III) Correta.
IV) Incorreta
Resposta: C
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Motor a explosão de quatro tempos. A: válvula de admissão; E: válvula de escape; C: câmara de combustão. (Fonte: Os fundamentos da Física. Volume 2. Editora Moderna) 18ª aula Termodinâmica (III) Borges e Nicolau Resumo das aulas anteriores: ...
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