Escola Estadual "Mauricio Murgel"
LE.208 2a Lei da Termodinâmica
Exercícios de Fixação
1) Determine o rendimento de uma máquina térmica que opera entre as temperaturas
27oC e 327oC executando o ciclo de Carnot.
2) Uma máquina térmica de Carnot recebe de uma fonte quente 1000 cal por ciclo. Sendo as temperatura das fontes quentes e fria, respectivamente 427oC e 127oC, determine: a) o rendimento da máquina; b) o trabalho, em joules, realizado pela máquina em cada ciclo; c) a quantidade de calor, em joules, rejeitado para a fonte fria. Usar 1 cal = 4,2 J.
3) Uma máquina térmica funcionando realizando o ciclo de Carnot entre as temperaturas 800 K e 400 K. Em cada ciclo a máquina recebe 1000J de calor da fonte quente.
a) qual o calor rejeitado em cada ciclo?
b) qual o trabalho realizado pela máquina em cada ciclo?
4) Uma máquina de Carnot, cuja a fonte fria está a 7oC, tem rendimento de 40%. Determine em quantos graus precisamos elevar a temperatura da fonte quente par que o rendimento passe a ser de 50%.
5) Uma máquina térmica executa 5 ciclos por segundo. Em cada ciclo retira 800J da fonte quente e cede 400J da fonte fria. Sabe-se que a máquina opera com a fonte de 27oC.
a) Qual a temperatura da fonte quente? b) qual a potência da máquina?
6) Uma máquina térmica realiza, durante um ciclo, um trabalho de 4 x 104 J e cede, à fonte fria, 12 x 104 J. Determine o rendimento percentual da máquina.
7) Uma máquina térmica realiza, por ciclo, um trabalho de 3000J e cede à fonte fria 3200 cal. Calcule, aproximadamente, o rendimento percentual da máquina ( 1 cal = 4,2 J)
8) O rendimento máximo possível para a turbina de uma máquina que absorve vapor de uma caldeira a 540oC e o descarrega em condensador a 100oC é de:
9) Uma máquina térmica trabalha entre uma fonte quente de temperatura 127oC e uma fonte fria de temperatura de 27oC. Seu rendimento é de
Questões de Vestibulares:
1) (PUC - SP) Um gás perfeito realiza o ciclo de carnot. A temperatura da fonte fria e
de 127oC e da fonte quente 427oC. O rendimento do ciclo é:
2) (Unimep - SP) Uma maquina térmica de carnot tem um rendimento de 40% e a
temperatura da fonte fria é 27oC. a temperatura da fonte quente é:
3) (FMU - FIAM - SP) Uma máquina térmica recebe de uma fonte quente 100 cal e transfere para a fonte fria 70cal. O rendimento dessa máquina será:
4) (UFSC) Um ciclo de carnot opera entre as temperaturas de 500 K ( fonte quente) e de 300 K ( fonte fria). A máquina (ideal) recebe por ciclo 1,5 x 103 J de uma fonte quente. Qual a quantidade de energia que a máquina devolve à fonte fria por ciclo?
5) (ITA - SP) Uma máquina térmica reversível opera entre dois reservatórios térmicos de temperatura de 100oC e 127oC, respectivamente, gerando gases aquecidos para acionar uma turbina. a eficiência dessa máquina, é: