Questão 22 — Termodinâmica — Máquinas Térmicas e Ciclo de Carnot (Física) — EsPCEx · Escola Preparatória de Cadetes do Exército (EsPCEx) — Exército Brasileiro 2022

Física Termodinâmica — Máquinas Térmicas e Ciclo de Carnot

EsPCEx 2022

Escola Preparatória de Cadetes do Exército (EsPCEx) — Exército Brasileiro · Concurso de Admissão à EsPCEx · Caderno Modelo A

Gabarito disponível

As máquinas térmicas operam em ciclos, entre duas fontes de calor e realizam trabalho. Com relação a essas máquinas, podemos afirmar que

Selecione uma alternativa A) para haver rendimento, o trabalho realizado por elas deve ser maior do que a quantidade de calor cedida à fonte fria. B) todas têm o mesmo rendimento máximo, se operarem de acordo com o ciclo de Carnot. C) mesmo com o rendimento máximo, o calor que elas recebem da fonte quente não pode ser totalmente convertido em trabalho. D) o seu rendimento é o máximo possível quando o calor recebido da fonte quente for máximo. E) o seu rendimento é o máximo possível quando as temperaturas da fonte quente e da fonte fria são iguais.

Resolução comentada

Segunda Lei da Termodinâmica e máquinas térmicas.

Pela Segunda Lei, nenhuma máquina térmica converte todo o calor recebido em trabalho, nem a de Carnot, que tem o rendimento máximo (1 − Tf/Tq < 1).

Análise das alternativas

A: o rendimento depende de W/Qq, não de W ser maior que Qf. B: o rendimento de Carnot depende das temperaturas das fontes, então máquinas com fontes diferentes têm rendimentos máximos diferentes. D: o rendimento não depende da magnitude do calor recebido. E: com Tq = Tf o rendimento seria nulo.

Referência: Segunda Lei da Termodinâmica; ciclo de Carnot.

Resolução comentada do VaiConcursos.

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Gabarito: C

Fonte: Gabarito preliminar: Gabarito do 1º Dia de Prova 2022 — página 1