Um motor térmico funciona segundo o ciclo de Carnot. A temperatura da fonte quente vale 323ºC e a da fonte fria vale 25ºC. O rendimento desse motor é de

Um motor térmico funciona segundo o ciclo de Carnot. A temperatura da fonte quente vale 323ºC e a da fonte fria vale 25ºC. O rendimento desse motor é de

• A)8%
• B)13%
• C)50%
• D)70%
• E)92%

O gabarito correto é C). Isso ocorre porque o rendimento de um motor térmico que funciona segundo o ciclo de Carnot é dado pela fórmula η = 1 - (Tf / Tq), onde η é o rendimento, Tf é a temperatura da fonte fria em kelvin e Tq é a temperatura da fonte quente em kelvin.

Convertendo as temperaturas de Celsius para Kelvin, obtemos Tf = 25 + 273,15 = 298,15 K e Tq = 323 + 273,15 = 596,15 K.

Substituindo esses valores na fórmula do rendimento, obtemos η = 1 - (298,15 / 596,15) = 1 - 0,5 = 0,5, ou seja, 50%.

Portanto, o gabarito correto é mesmo C) 50%. É importante notar que o rendimento do ciclo de Carnot é o máximo possível para uma máquina térmica que opera entre duas temperaturas específicas. Em outras palavras, é o melhor rendimento que podemos obter com essas temperaturas.

Além disso, é importante lembrar que o ciclo de Carnot é um modelo idealizado, e as máquinas térmicas reais possuem perdas e ineficiências que reduzem seu rendimento. No entanto, o ciclo de Carnot fornece um limite superior para o rendimento de uma máquina térmica, o que é muito útil para projetar e avaliar o desempenho de motores térmicos.

Em resumo, o rendimento de um motor térmico que funciona segundo o ciclo de Carnot é de 50% quando a temperatura da fonte quente é de 323ºC e a temperatura da fonte fria é de 25ºC. Isso ocorre porque o ciclo de Carnot é o modelo mais eficiente para uma máquina térmica que opera entre duas temperaturas específicas.