Um motor térmico que apresenta um rendimento de 25% rejeita para fonte fria em cada ciclo 450 cal. Qual é a temperatura da fonte quente e a quantidade de calor recebida por ela em

Gabarito

B

Comentário do professor

Para um motor que opera segundo o Ciclo de Carnot, a eficiência é dada por \( \eta = 1 - \dfrac{T_c}{T_h} \). Como \( \eta = 0{,}25 \) e \( T_c = 300\ \text{K} \), temos \( \dfrac{T_c}{T_h}=1-\eta=0{,}75 \), logo \( T_h=\dfrac{T_c}{0{,}75}=\dfrac{300}{0{,}75}=400\ \text{K} \).

Quanto ao calor trocado: a eficiência também satisfaz \( \eta = 1 - \dfrac{Q_c}{Q_h} \). Sabendo que o motor rejeita \( Q_c=450\ \text{cal} \), obtemos \( Q_h=\dfrac{Q_c}{1-\eta}=\dfrac{450}{0{,}75}=600\ \text{cal} \).

Portanto, a temperatura da fonte quente é 400 K e o calor recebido por ciclo é 600 cal.