Questão FC278462
Máquina térmica é um dispositivo capaz de transformar calor em trabalho mecânico. Ela opera em ciclos termodinâmicos, em cada um dos quais a substância de trabalho passa por uma se
Termologia
CEBRASPE (CESPE) · 2021
Máquina térmica é um dispositivo capaz de transformar calor em trabalho mecânico. Ela opera em ciclos termodinâmicos, em cada um dos quais a substância de trabalho passa por uma sequência de processos termodinâmicos e, ao finaldo percurso de todos eles, volta ao seu estado inicial. No século XIX, o engenheiro francês Sadi Carnot idealizou uma sequência de transformações termodinâmicas com as quais uma máquina térmica, operando entre a temperatura quente TQ e a temperatura fria TF, atingiria o máximo rendimento possível.
Com relação às máquinas térmicas, ao ciclo de Carnot e assuntos correlatos, julgue o item que se seguem.
Uma máquina térmica que é idealizada para ser a mais eficiente possível deve tentar evitar todo tipo de processo reversível.
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Gabarito
Errado
Comentário do professor
A afirmação é errada porque uma máquina térmica que visa a máxima eficiência deve privilegiar processos reversíveis, e não evitá‑los.
O ciclo de Carnot é o exemplo teórico de máxima eficiência entre duas temperaturas \(T_Q\) e \(T_F\) e é constituído exclusivamente por transformações reversíveis (isotérmicas e adiabáticas reversíveis).
Processos irreversíveis geram entropia positiva, o que representa energia indisponível para fazer trabalho; por isso reduzem a eficiência. A eficiência de Carnot, \(\eta = 1 - \frac{T_F}{T_Q}\), só pode ser alcançada se todos os processos forem reversíveis.
Na prática há sempre irreversibilidades (atrito, dissipação, gradientes finitos), então máquinas reais têm eficiência menor que Carnot; quanto mais próximas da reversibilidade, maior a eficiência.
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