O rendimento da máquina ideal realizando o ciclo de Carnot entre as fontes térmicas indicadas é igual a 0,2.
Falar de máquina ideal em termodinâmica é equivalente à máquina que funciona segundo o ciclo de Carnot.
O rendimento de uma máquina de Carnot pode ser obtido pela equação:
[tex]\boxed{\large\text{$\eta _{Carnot} = 1 - \dfrac{T_f}{T_q} $}} \ \sf(I)[/tex]
- [tex]\large\text{$T_f \Rightarrow$ Temperatura da fonte fria em Kelvin}[/tex]
- [tex]\large\text{$T_q \Rightarrow$ Temperatura da fonte quente em Kelvin}[/tex]
Foram dados:
- [tex]\large\text{$t_f = 127 {\sf \: ^\circ C} \Rightarrow T_f = (127 + 273) {\sf \: K} \Rightarrow T_f = 400 {\sf \: K}$ }[/tex]
- [tex]\large\text{$t_q = 227 {\sf \: ^\circ C} \Rightarrow T_q = (227 + 273) {\sf \: K} \Rightarrow T_q = 500 {\sf \: K}$ }[/tex]
Usando a equação (I)
[tex]\large\text{$\eta _{Carnot} = 1 - \dfrac{400}{500} = 1 - 0{,}8$}[/tex]
[tex]\boxed{\boxed{\large\text{$\eta _{Carnot} = 0{,}2$}}}[/tex]
Concluindo, o rendimento da referida máquina é igual a 0,2.
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