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Eixo y: P(atm)
a) Qual o rendimento dessa máquina, nas condições descritas?
Resposta
89%.
No pdf que eu tenho das soluções da Insana, essa alternativa não tem solução =(
Física II ⇒ (FB - Insana) Termodinâmica
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Out 2021
15
11:17
(FB - Insana) Termodinâmica
Um inventor afirma ter produzido um motor térmico, movido por um gás ideal monoatômico, que rende mais do que o de Carnot trabalhando entre as temperaturas máxima e mínima que sua máquina trabalha. No entanto, sua máquina tem uma restrição: ela não é cíclica. A transformação experimentada pelo gás na máquina está esquematizada no gráfico.
Eixo x: V(L)
Eixo y: P(atm)
a) Qual o rendimento dessa máquina, nas condições descritas?
89%.
No pdf que eu tenho das soluções da Insana, essa alternativa não tem solução =(
Eixo x: V(L)
Eixo y: P(atm)
a) Qual o rendimento dessa máquina, nas condições descritas?
89%.
No pdf que eu tenho das soluções da Insana, essa alternativa não tem solução =(
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careca 
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00:41
Re: (FB - Insana) Termodinâmica
Vamos ter que inicialmente analisar as temperaturas das fontes dessa transformação
Note logo de cara que:
[tex3]T_A=\frac{12}{R}[/tex3]
[tex3]T_B=\frac{12}{R}[/tex3]
Note que podemos definir a equação dessa reta como:
[tex3]P =-V+8[/tex3]
Já que PV = nRT
[tex3]PV =-V^2+8V[/tex3]
[tex3]nRT =-V^2+8V[/tex3]
como o gás é monoatômico:
[tex3]T =-V^2/R+8V/R[/tex3]
Note que a Temperatura máxima vai ser a temperatura da fonte quente, já que a função é do 2°grau e tem concavidade pra baixo encontra-se que
[tex3]T_{MÁX} = T_Q=\frac{16}{R}[/tex3]
[tex3]R_{carnot} =1-\frac{Tf}{Tq} =1-\frac{12}{16} =\frac{4}{16}=\frac{1}{4}[/tex3]
Pela primeira lei da termodinâmica
[tex3]Q = \Delta U + W[/tex3]
[tex3]Q_H =\frac{3}{2}R.(\frac{16}{R}-\frac{12}{R})+16[/tex3]
[tex3]Q_H =\frac{3}{2}.4 +16[/tex3]
[tex3]Q_H =6+16 =22[/tex3]
[tex3]R_{real} = \frac{W}{Q_H}=\frac{16}{22}=0,73[/tex3]
Note que o rendimento real está acima do de carnot, mas não bateu com o gabarito
Zhadnyy
Note logo de cara que:
[tex3]T_A=\frac{12}{R}[/tex3]
[tex3]T_B=\frac{12}{R}[/tex3]
Note que podemos definir a equação dessa reta como:
[tex3]P =-V+8[/tex3]
Já que PV = nRT
[tex3]PV =-V^2+8V[/tex3]
[tex3]nRT =-V^2+8V[/tex3]
como o gás é monoatômico:
[tex3]T =-V^2/R+8V/R[/tex3]
Note que a Temperatura máxima vai ser a temperatura da fonte quente, já que a função é do 2°grau e tem concavidade pra baixo encontra-se que
[tex3]T_{MÁX} = T_Q=\frac{16}{R}[/tex3]
[tex3]R_{carnot} =1-\frac{Tf}{Tq} =1-\frac{12}{16} =\frac{4}{16}=\frac{1}{4}[/tex3]
Pela primeira lei da termodinâmica
[tex3]Q = \Delta U + W[/tex3]
[tex3]Q_H =\frac{3}{2}R.(\frac{16}{R}-\frac{12}{R})+16[/tex3]
[tex3]Q_H =\frac{3}{2}.4 +16[/tex3]
[tex3]Q_H =6+16 =22[/tex3]
[tex3]R_{real} = \frac{W}{Q_H}=\frac{16}{22}=0,73[/tex3]
Note que o rendimento real está acima do de carnot, mas não bateu com o gabarito
Zhadnyy
Por que você quer tanto isso? - Porque disseram que eu não conseguiria - Homens de Honra
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Deleted User 23699
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Out 2021
16
12:54
Re: (FB - Insana) Termodinâmica
Nessa parte:
[tex3]Q_H =\frac{3}{2}R.(\frac{16}{R}-\frac{12}{R})+16[/tex3]
Vc considera o trabalho feito de A até B, mas a variação de energia interna de A até o meio de AB...
Para mim, sendo C o ponto médio entre AB (Tmax), Q(h) seria dU(A,C) + Trabalho(A,C)
Enquanto o trabalho da transformação seria Trabalho(A,B)
Só que dividindo isso, dá 1.
Considerando Q(h) como dU(A,C) + Trabalho(A,C) + dU(C,B) + Trabalho(C,B), também daria 1.
[tex3]Q_H =\frac{3}{2}R.(\frac{16}{R}-\frac{12}{R})+16[/tex3]
Vc considera o trabalho feito de A até B, mas a variação de energia interna de A até o meio de AB...
Para mim, sendo C o ponto médio entre AB (Tmax), Q(h) seria dU(A,C) + Trabalho(A,C)
Enquanto o trabalho da transformação seria Trabalho(A,B)
Só que dividindo isso, dá 1.
Considerando Q(h) como dU(A,C) + Trabalho(A,C) + dU(C,B) + Trabalho(C,B), também daria 1.
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