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Questão FC278460

As figuras precedentes esquematizam o diagrama P x V e o movimento do êmbolo de um cilindro submetido à variação de pressão, volume e temperatura em um ciclo de Carnot, que é consi

Termologia

CEBRASPE (CESPE) · 2022

 

 

As figuras precedentes esquematizam o diagrama P x V e o movimento do êmbolo de um cilindro submetido à variação de pressão, volume e temperatura em um ciclo de Carnot, que é considerado o ciclo ideal para o funcionamento de um motor.


A partir dessas informações e sabendo que, nesse caso, as temperaturas quentes e frias são, respectivamente, TA = 237 ºC e TB = 27 ºC, julgue o seguinte item.


O ciclo de Carnot é constituído por duas transformações isobáricas e duas transformações isocóricas.

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Gabarito

Certo

Comentário do professor

Possível raciocínio da banca: ao olhar o desenho do ciclo no diagrama P–V, os segmentos foram interpretados como trechos retos horizontais e verticais, ou seja, como transformações de pressão constante e volume constante. Assim, a banca considerou que o ciclo representado era formado por duas isobáricas (linhas horizontais) e duas isocóricas (linhas verticais), justificando o gabarito CERTO.

Correção física: o verdadeiro ciclo de Carnot é composto por duas transformações isotérmicas e duas adiabáticas. Em P–V, as isotérmicas são hipérboles \(PV=\text{const}\) (a uma temperatura), e as adiabáticas seguem \(PV^{\gamma}=\text{const}\).

Nota prática: a única razão plausível para o gabarito é um erro de leitura do gráfico (estilização em linhas retas) ou confusão entre tipos de curvas; isso não altera a teoria: a eficiência ideal de Carnot é \(\eta=1-\dfrac{T_B}{T_A}\), com \(T_A=237^\circ C=510\;K\) e \(T_B=27^\circ C=300\;K\).

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