Questão FC278458
Segundo o enunciado de Clausius para a 2.ª Lei da Termodinâmica, é impossível construir um dispositivo que opere em um ciclo termodinâmico e que não produza outros efeitos, além da
Termologia
CEBRASPE (CESPE) · 2022
Segundo o enunciado de Clausius para a 2.ª Lei da Termodinâmica, é impossível construir um dispositivo que opere em um ciclo termodinâmico e que não produza outros efeitos, além da passagem de calor de um corpo frio para um corpo quente. A esse respeito, julgue o item subsecutivo.
O ciclo de Carnot é o ciclo de maior rendimento que pode operar entre dois reservatórios de temperaturas constantes, nos quais todos os processos são reversíveis.
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Gabarito
Certo
Comentário do professor
A afirmação é certa porque decorre diretamente do enunciado de Clausius e do teorema de Carnot: a 2.ª Lei impede a existência de máquina que transfira calor do frio para o quente sem trabalho adicional, o que estabelece um limite ao rendimento.
O ciclo de Carnot, composto só por processos reversíveis, é ideal e atinge o **rendimento máximo** possível entre dois reservatórios isotérmicos. Qualquer motor irreversível operará com rendimento inferior.
Matematicamente, o rendimento do motor de Carnot é dado por \( \eta = 1 - \dfrac{T_C}{T_H} \) (temperaturas em Kelvin). Além disso, se existisse um motor mais eficiente, poderia ser combinado com uma bomba de Carnot para violar Clausius, provando por contradição que isso é impossível.
Portanto, a sentença está correta: entre dois reservatórios a temperaturas constantes, o ciclo de Carnot estabelece o limite superior de rendimento.
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