Gabarito disponível
Um engenheiro pretende projetar um sistema de reaproveitamento de energia dos gases de exaustão de um navio. O sistema utilizará os gases de exaustão a 477 °C como reservatório quente e a água do mar a 27 °C como reservatório frio. Qual será a eficiência máxima permitida para esse sistema?
Resolução comentada
Eficiência de Carnot: η = 1 − Tf/Tq = 60%.
Convertendo para kelvin, Tq = 477 + 273 = 750 K e Tf = 27 + 273 = 300 K. Então η = 1 − 300/750 = 1 − 0,4 = 0,6, ou seja, 60%.
Análise das alternativas
30%, 40%, 50% e 70% não resultam de 1 − Tf/Tq. Usar a temperatura em °C ou outro par de temperaturas é o erro típico que leva a esses valores.
Referência: Çengel e Boles, Termodinâmica (ciclo de Carnot).
Resolução comentada do VaiConcursos.