A segunda lei da termodinâmica impõe limites á operação dos...
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Q2348277
Engenharia Mecânica
A segunda lei da termodinâmica impõe limites
á operação dos dispositivos cíclicos,
conforme expresso pelos enunciados de
Kelvin-Planck e de Clausius. Uma máquina
térmica não pode operar trocando calor com
um único reservatório e um refrigerador não
pode operar sem fornecimento líquido de
energia de uma fonte externa. As conclusões,
conhecidas como os princípios de Carnot,
referentes á eficiência térmica de máquinas
reversíveis e irreversíveis são expressas da
seguinte maneira:
I. A eficiência de uma máquina térmica irreversível é sempre menor que a eficiência de uma reversível operando entre os mesmos dois reservatórios.
II. A eficiência de todas as máquinas térmicas reversíveis operando entre os mesmos dois reservatórios é sempre a mesma.
III. A eficiência de uma máquina térmica reversível é sempre menor que a eficiência de uma irreversível operando entre os mesmos dois reservatórios.
Estão corretas as afirmativas:
I. A eficiência de uma máquina térmica irreversível é sempre menor que a eficiência de uma reversível operando entre os mesmos dois reservatórios.
II. A eficiência de todas as máquinas térmicas reversíveis operando entre os mesmos dois reservatórios é sempre a mesma.
III. A eficiência de uma máquina térmica reversível é sempre menor que a eficiência de uma irreversível operando entre os mesmos dois reservatórios.
Estão corretas as afirmativas:
II. A eficiência de todas as máquinas térmicas reversíveis operando entre os mesmos dois reservatórios é sempre a mesma.
- Correto. A eficiência de uma máquina térmica reversível é determinada apenas pelas temperaturas dos reservatórios, conforme o princípio de Carnot.
ηreversível = ηcarnot: Na teoria da termodinâmica, a eficiência de uma máquina térmica reversível é igual à eficiência máxima possível, conhecida como eficiência de Carnot.
ηirrereversível < ηreversível: A eficiência de uma máquina térmica irreversível sempre será menor do que a eficiência de uma máquina térmica reversível operando entre os mesmos dois reservatórios de temperatura.
Caso η > ηcarnot: violaria as leis da termodinâmica, tornando o processo impossível.
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