A Termodinâmica estuda a relação existente entre calor e trabalho mecânico realizado pelo sistema gasoso. É a Termodinâmica que vai dar o ponto de partida a um equipamento que chamamos de Máquina Térmica. Este equipamento funciona num chamado ciclo termodinâmico, cuja análise nos informa, entre outras coisas, o rendimento. O francês Sadi Carnot (1796 – 1832) desenvolveu um ciclo que, teoricamente, alcançaria o rendimento máximo de uma máquina térmica. Este ciclo é chamado de Ciclo de Carnot, o qual é constituído de:

A 2^a Lei da Termodinâmica implica na impossibilidade de as pirâmides de energia serem invertidas devido à

O ciclo de refrigeração é considerado um ciclo termodinâmico pois:

Um aluno da engenharia mecânica diz ter desenvolvido uma máquina térmica que, operando entre uma fonte quente e uma fonte fria, com temperaturas de 127 °C e 27 °C, respectivamente, consegue, em cada ciclo, realizar uma quantidade de trabalho equivalente a 78% do calor absorvido da fonte quente. De acordo com as leis da termodinâmica, o aluno realmente conseguiu desenvolver tal máquina?

Uma máquina térmica opera, segundo o ciclo de Carnot, entre duas fontes a 300 K e 700 K, respectivamente.

Se, em cada ciclo, ela retira da fonte quente 2,0 . 10³ calorias, o trabalho realizado, em joules, em cada ciclo, por essa máquina é de 

Dado:

1 cal = 4,2 J 

Após a leitura do enunciado apresentado a seguir, identifique a afirmação correta: Ao se avaliar a queima de um combustível em uma máquina térmica, em razão da emissão dos gases resultantes da queima, uma medida do fator lambda igual a 1.05 indica uma mistura:

Após a leitura do enunciado apresentado a seguir, identifique a afirmação correta: Ao avaliar o desempenho de um motor de combustão interna, em um dinamômetro de bancada, durante a realização dos testes de potência máxima, é necessário o registro, em todas a faixas de trabalho do motor, as variáveis:

Após a leitura do enunciado apresentado a seguir, identifique a afirmação correta: Em motores de combustão interna, operando com o Ciclo Termodinâmico de Otto, quatro tempos, o período de tempo em que as válvulas de admissão e as válvulas de escapamento permanecem simultaneamente abertas é designado de:

Usando uma simulação de computador, um grupo de estudantes realizou o seguinte experimento. Primeiro, eles aqueceram um gás contido em um cilindro dotado de um êmbolo móvel, como mostrado na figura.
Em seguida, repetiram o experimento, provocando a mesma elevação de temperatura do gás, mas mantendo seu volume constante. A respeito do experimento, os estudantes formularam as seguintes conclusões: ( ) A variação da energia interna do gás foi a mesma nas duas situações. ( ) O calor fornecido ao gás, na primeira situação, foi igual ao fornecido na segunda. ( ) O trabalho realizado pelo gás foi maior na primeira situação.
Analisando as afirmativas acima, marque (V) para verdadeiro ou (F) para Falso. A sequência correta é

Em 1824, aos 28 anos, o físico e engenheiro francês, Sadi Carnot, publicou um único e importante trabalho no qual demonstrou teoricamente que existe um ciclo especial em que uma máquina térmica obtém o máximo rendimento. Esse ciclo passou a denominar-se ciclo de Carnot. Considere uma máquina dessas com rendimento igual a 20%. Dobrando-se o valor da temperatura da fonte quente, a eficiência da máquina passará a ser igual a

O estudo do calor e de suas transformações em energia mecânica é chamado de termodinâmica, que significa “movimento do calor”. A ciência da termodinâmica foi desenvolvida no início do século XIX, antes que a teoria atômica e molecular da matéria fosse compreendida.

P. Hewitt. Física Conceitual. 9.ª edição (com adaptações).

A respeito da termodinâmica, assinale a alternativa correta.

O engenheiro francês Nicolas Léonard Sadi Carnot (1796-1832), cujo trabalho sobre máquinas térmicas viria a ser fundamental para que Rudolf Clausius e Lord Kelvin desenvolvessem a Segunda Lei da Termodinâmica, discutiu em seu trabalho de 1824 “Réflexions sur la Puissance Motrice du Feu” um ciclo idealizado para máquinas térmicas operando entre duas temperaturas, no qual a eficiência seria a máxima possível. Em sua homenagem, tal ciclo é chamado ciclo de Carnot.

Assinale a opção que melhor representa em um diagrama T – S (temperatura – entropia) o ciclo de Carnot.

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 cada ciclo se a temperatura da fonte fria é 300 K e o motor funciona segundo o ciclo de Carnot?

Uma máquina térmica opera segundo o Ciclo de Carnot, o qual, simplificadamente, consiste em transferir calor de uma fonte quente para uma fonte fria, sendo que uma parte do calor é convertida em trabalho. Analise as afirmações abaixo:

I. Uma geladeira é uma máquina térmica, na qual o interesse maior é na dissipação de calor.

II. Uma usina nuclear é uma máquina térmica que utiliza a radiação como fonte de calor, para aquecer a água até o estado de vapor, e este move uma turbina.

III. Um motor a vapor é uma máquina térmica que utiliza o calor gerado pela queima de combustível para aquecer a água até o estado de vapor, e este move uma turbina.

Assinale a alternativa correta.

As usinas nucleares brasileiras Angra 1 e Angra 2 operam com um reator do tipo PWR, que é o mais utilizado no mundo. Sobre os reatores PWR, assinale a alternativa correta.

Uma máquina térmica ideal, trabalha realizando um ciclo de Carnot. Em cada ciclo o trabalho útil, fornecido pela máquina, é de 1500 J, se as temperaturas das fontes de calor são 227°C e 17°C, respectivamente. O rendimento dessa máquina é de: