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Um sistema de arrefecimento deve manter a temperatura do motor de um carro em um valor adequado para o bom funcionamento do mesmo. Em um desses sistemas é utilizado um líquido de densidade igual a 103 kg/m3 e calor específico igual a 4200 J/kg °C. Durante a troca de calor, o volume do líquido em contato com o motor é de 0,4 × 10-3 m3, a cada segundo, e a temperatura inicial e final do líquido é, respectivamente, igual a 80°C e 95°C. Considerando que esse volume de líquido está em repouso durante a troca de calor, a potência fornecida à água, em W, é
As panelas elétricas funcionam com uma resistência que aquece uma chapa de metal até uma temperatura específica. Essa temperatura é controlada por alguns dispositivos; entre eles o fusível térmico, que desarma ou “queima” ao atingir a temperatura de 165° C, protegendo o restante do circuito contra outros danos. Uma panela elétrica, com um rendimento de 76% e capacidade térmica 44 cal/°C, inicialmente a 25° C, foi projetada para trabalhar com uma potência elétrica de 440 W quando ligada em uma tomada de 127 V. Assim, ligando-se essa panela sem água, ela irá aquecer até ser desligada pelo desarme do fusível, que ocorrerá após um tempo de, aproximadamente:
Uma máquina térmica de Carnot absorve 2000 J de calor da fonte dessa máquina a 227°C e rejeita 1200 J de calor durante cada ciclo. Quais são os valores, respectivamente, da eficiência térmica da máquina ŋ e da quantidade de trabalho W realizado durante cada ciclo?
