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Máquinas Térmicas
Apostila 7Setor B
Página 140
Aulas 31 e 32
Gnomo
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GnomoGnomo
Estado A Estado B
Máquina TérmicaGnomo
A energia interna de um sistema é função crescente da temperatura.
Assim, como regra, temos:
T aumenta U aumenta ΔU > 0
T diminui U diminui ΔU < 0
T constante U constante ΔU = 0
Uma MÁQUINA TÉRMICA é um sistema no qual existe um fluidooperante (normalmente vapor) que recebe um calor QA de umafonte térmica quente, realiza um trabalho τ e rejeita a quantidadeQB de calor para uma outra fonte, fria.
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Máquina TérmicaGnomo
nomo
Uma MÁQUINA TÉRMICA é um sistema no qual existe um fluidooperante (normalmente vapor) que recebe um calor QQ de umafonte térmica quente, realiza um trabalho τ e rejeita a quantidadeQF de calor para uma outra fonte, fria.
Fonte QuenteTrabalho Fonte Fria
QQ QF
τ
Pela conservaçãoda energiapodemos escrever:
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RendimentoGnomo
nomo
O rendimento de uma máquina térmica é definido pela fração dotrabalho realizado pelo calor absorvido pelo sistema, que é usado pararealização do trabalho.
Pela conservação da energia.
Substituindo
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nomo
É a máquina térmica, que ao funcionar, obedece ao Ciclo de Carnot (duas isotermas e duas adiabáticas).
Considerando a temperaturaem Kelvin, podemos fazer:
Máquina de CarnotGnomo
A MÁQUINA DE CARNOT, apesar de ser teórica, é aquela que apresenta o máximo rendimento possível entre suas fontes térmicas de temperaturas fixas.
Isotermas
adiabáticas
V
P
τ