Questões Militares Sobre 2ª lei da termodinâmica - ciclo de carnot e máquinas térmicas em física

Foram encontradas 64 questões

Q826098 Física

Uma maquina de Carnot tem rendimento médio diurno ηo = 0,6. No período noturno, as fontes quente e fria têm suas temperaturas reduzidas para a metade e para 3/4 da temperatura média diurna, respectivamente. Se o rendimento noturno é η1, qual a variação percentual, Imagem associada para resolução da questão, do rendimento dessa máquina de Carnot?

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Q820150 Física

Observe a figura abaixo. 

                       Imagem associada para resolução da questão

Uma fonte gera um fluxo de calor que passa através de três camadas perfeitamente encostadas. O fluxo de calor atravessa uniformemente o mesmo valor de área de seção transversal ao longo das três camadas. As condutividades térmicas das camadas possuem as seguintes relações μ2= 2 . μ1 μ3/2 . As espessuras das camadas possuem as seguintes relações d2 = 2. d1 = 2,d3. Sendo assim, é correto afirmar que: 

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Q819551 Física
Até meados do século XIX, acreditava‐se ser possível a construção de uma máquina térmica ideal, que seria capaz de transformar toda a energia fornecida em trabalho, obtendo um rendimento total (100%). Para demonstrar que não seria possível, o engenheiro francês Nicolas Carnot (1796‐1832) propôs uma máquina térmica teórica que se comportava como uma máquina de rendimento total, estabelecendo um ciclo de rendimento máximo, que mais tarde passou a ser chamado Ciclo de Carnot. Esse princípio nos leva a concluir que:
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Q803687 Física
Uma maquina térmica de Carnot recebe, de uma fonte quente, 4200J por ciclo. Sendo as temperaturas das fontes quente e fria, respectivamente, 700K e 400K, o trabalho, em joules, realizado pela máquina em cada ciclo e a quantidade de calor, em joules, rejeitada para a fonte fria em cada ciclo são, respectivamente:
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Q803685 Física

Analise a figura abaixo.

Imagem associada para resolução da questão

A figura acima mostra um ciclo termodinâmico de um gás ideal que consiste em cinco processos: AB é isotérmico a 300K, BC é adiabático com trabalho igual a 5,0J, CD é um processo à pressão constante de 5,Oatm, DE é isotérmico e EA é adiabático com uma mudança de energia interna de 8,0J. Nessas condições, qual é a variação da energia interna do gás, em joules, ao longo do processo CD?

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Q781760 Física
Uma das formas de se obter energia térmica é através da combustão ou queima de materiais. Cada substância na sua queima libera uma quantidade de calor diferente. A quantidade de calor que cada substância libera na combustão é chamada calor de combustão. Considere que um fogareiro com um botijão de gás permite aquecer no máximo 225 litros de água de 20°C até 100°C e que o calor de combustão do gás é de 6000 kcal/kg. Sendo assim, esse é um botijão de:
(Considere: densidade da água = 1 g/cm³.)
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Q781758 Física
Uma máquina térmica recebe de uma fonte quente 1,5 . 10⁴ J e rejeita para a fonte fria 1,2 . 10⁴ J. O rendimento dessa máquina é de:
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Q779961 Física
Uma máquina térmica cujo rendimento é de 25% opera de acordo com o ciclo de Carnot rejeitando para a fonte fria em cada ciclo 450 cal. Sendo a temperatura da fonte fria de 27°C, então a temperatura da fonte quente e a quantidade de calor fornecida à máquina em cada ciclo são, respectivamente, iguais a:
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Q754453 Física
Quando precisar use os seguintes valores para constantes: Aceleração da gravidade: 10 m/s². Calor específico da água: 1,0 cal/g.K. Conversão de unidade: 1,0 cal = 4,2 J. Massa específica daágua: 1g/cm³. Massa da Terra: 6, 0 × 10²⁴kg. Raio da Terra: 6, 4 × 10⁶m. Constante de Boltzman: kB = 1, 4 × 10−²³J/K. Constante dos gases: R = 8, 3 J/mol.K. Massa atômica de alguns elementos químicos: MC = 12 u, MO = 16 u, MN = 14 u, MAr = 40 u, MNe = 20 u, MHe = 4 u. Velocidade do som no ar: 340 m/s. Massa específica do mercúrio: 13,6 g/cm³. Permeabilidade magnética do vácuo: 4π×10⁻⁷ Tm/A. Constante de Gravitação universal G = 6,7 × 10⁻¹¹m³/kg.s². 
Uma transformação cíclica XYZX de um gás ideal indicada no gráfico P × V opera entre dois extremos de temperatura, em que YZ é um processo de expansão adiabática reversível. Considere R = 2,0 cal/mol.K = 0,082 atm./mol.K , PY = 20 atm, VZ = 4,0 , VY = 2,0 ℓ e a razão entre as capacidades térmicas molar, a pressão e a volume constante, dada por CP /CV = 2,0. Assinale a razão entre o rendimento deste ciclo e o de uma máquina térmica ideal operando entre os mesmos extremos de temperatura. Imagem associada para resolução da questão
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Q748646 Física

Num ambiente termicamente isolado, são colocados alguns corpos: uma pedra de gelo, um copo de água fria, uma chaleira com água fervendo, uma barra de ferro em brasa e outras coisas quentes e frias. Haja ou não contato entre eles, os corpos quentes vão esfriar e os frios vão aquecer até que, depois de algum tempo, todos atinjam o mesmo estado térmico. Nessas condições, dizemos que todos os corpos estão em equilíbrio térmico e atingiram a mesma temperatura. A evolução desse sistema, no sentido de atingir o equilíbrio, é prevista por uma lei da Natureza denominada lei zero da termodinâmica e que pode ser enunciada da seguinte forma: Se um corpo A está em equilíbrio térmico com um corpo B e este está em equilíbrio térmico com um corpo C, então A está em equilíbrio térmico com C.

Esse texto está INCORRETO porque

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Q743676 Física
Durante sua expansão, um gás recebe uma quantidade de calor de 200 J e realiza um trabalho de 130 J. Podemos afirmar que a energia interna do gás:
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Q724667 Física
Ao construir uma máquina de Carnot, um engenheiro percebeu que seu rendimento era de 25%. Se a fonte fria trabalha a 25 ºC, a temperatura da fonte quente, em ºC, de tal motor será aproximadamente:
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Q713658 Física
Uma máquina de Carnot, operando inicialmente com rendimento igual a 40%, produz um trabalho de 10 joules por ciclo. Mantendo-se constante a temperatura inicial da fonte quente, reduziu-se a temperatura da fonte fria de modo que o rendimento passou para 60%. Com isso, o módulo da variação percentual ocorrida no calor transferido à fonte fria, por ciclo, é de
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Q713369 Física
Uma máquina de Carnot, cuja fonte fria está a 15K de temperatura, tem eficiência de 35%. A temperatura da fonte quente deve ser aumentada em quantos graus Kelvin, aproximadamente, para que a eficiência suba para 50%?
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Q713368 Física
Um trabalho de 900J é realizado sobre um sistema qualquer, no qual ocorre uma perda de 150J de calor. Em seguida, o referido sistema realiza 300J de trabalho, e mais 50J de calor são perdidos. Assinale a opção que corresponde à energia final do sistema, sabendo que sua energia inicial era zero.
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Q682092 Física
Máquinas térmicas conhecidas como as mais perfeitas, ou seja, as que conseguem um rendimento maior, pois operam entre duas fontes de temperaturas diferentes, conseguindo assim utilizar uma parte da energia recebida, sendo essa parte utilizada a que realiza trabalho e a outra é jogada para outra fonte fria. Em uma máquina térmica são fornecidos 3kJ de calor pela fonte quente para o início do ciclo e 780J passam para a fonte fria. Qual o trabalho realizado pela máquina, se considerarmos que toda a energia que não é transformada em calor passa a realizar trabalho?
Imagem associada para resolução da questão
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Ano: 2009 Banca: ITA Órgão: ITA Prova: ITA - 2009 - ITA - Aluno - Física |
Q678334 Física

Caso necessário, use os seguintes dados:

Constante gravitacional G =6,67 × 10−11m3/s2kg. Massa do Sol M= 1,99× 1030 kg. Velocidade da luz c = 3× 108m/s. Distância média do centro da Terra ao centro do Sol: 1,5 × 1011 m. Aceleração da gravidade g = 9,8 m/s2 . Raio da Terra: 6380 km. Número de Avogadro: 6,023 × 1023 mol−1 . Constante universal dos gases: 8,31 J/molK. Massa atômica do nitrogênio: 14. Constante de Planck h =6,62× 10−34m2kg/s. Permissividade do vácuo: ε0 = 1/4πk0. Permeabilidade magnética do vácuo: µ0

Uma máquina térmica opera segundo o ciclo JKLMJ mostrado no diagrama T-S da figura.

Pode-se afirmar que

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Q678220 Física
Um soldado em pé sobre um lago congelado (sem atrito) atira horizontalmente com uma bazuca. A massa total do soldado e da bazuca é 100 kg e a massa do projétil é 1 kg. Considerando que a bazuca seja uma máquina térmica com rendimento de 5% e que o calor fornecido a ela no instante do disparo é 100 kJ, a velocidade de recuo do soldado é, em m/s,
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Q658711 Física

Com relação às máquinas térmicas e a Segunda Lei da Termodinâmica, analise as proposições a seguir.

I - Máquinas térmicas são dispositivos usados para converter energia mecânica em energia térmica com consequente realização de trabalho.

II - O enunciado da Segunda Lei da Termodinâmica, proposto por Clausius, afirma que o calor não passa espontaneamente de um corpo frio para um corpo mais quente, a não ser forçado por um agente externo como é o caso do refrigerador.

III - É possível construir uma máquina térmica que, operando em transformações cíclicas, tenha como único efeito transformar completamente em trabalho a energia térmica de uma fonte quente.

IV - Nenhuma máquina térmica operando entre duas temperaturas fixadas pode ter rendimento maior que a máquina ideal de Carnot, operando entre essas mesmas temperaturas.

São corretas apenas

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Q632979 Física
Uma máquina térmica, funcionando entre as temperaturas de 300 K e 600 K fornece uma potência útil, Pu, a partir de uma potência recebida, Pr. O rendimento dessa máquina corresponde a 4/5 do rendimento máximo previsto pela máquina de Carnot. Sabendo que a potência recebida é de 1200 W, a potência útil, em watt, é 
Alternativas
Respostas
21: C
22: A
23: D
24: C
25: A
26: B
27: A
28: D
29: B
30: A
31: A
32: B
33: D
34: A
35: B
36: A
37: B
38: C
39: D
40: B