2. Questões de Concurso

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Um estudante deseja construir uma máquina térmica para operar entre as temperaturas de 250 K e 400 K, recebendo de uma fonte quente 8.000 J por minuto e realizando, também, a cada minuto, um trabalho de 3.600 J. Considerando a máquina que o estudante deseja construir, pode-se afirmar que sua construção é:

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

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:
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.)
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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