Física II ⇒ Máquinas térmicas Tópico resolvido

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Um refrigerador é usado em uma cozinha na qual a temperatura é mantida a 301 K. Esse refrigerador usa 241 J de trabalho para remover 2561 J de calor dos alimentos dentro do refrigerador. Qual a temperatura dentro do refrigerador?
a) 125 K
b) 150 K
c) 185 K
d) 250 K
e) 275 K

Resposta

---

e

[Planck]

Olá, Lilianne17.

Primeiramente, sabemos que o rendimento de um refrigerador é dado por:

[tex3]\beta = \frac{\text Q_1}{\text W}= \frac{\text Q_1}{\text Q_2 - \text Q_1} [/tex3]

Sendo [tex3]\text Q_2[/tex3] o calor absorvido pela fonte quente, [tex3]\text Q_1[/tex3] o calor rejeitado pela fonte fria e [tex3]\frac{\text Q_2}{\text Q_1}= \frac{\text T_2}{\text T_1},[/tex3] ficamos com:

[tex3]\beta = \frac{2561}{241} = \frac{\text T_1}{301 - \text T_1} \implies \text T_1 \approx 275 \text{ K}[/tex3]

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Obrigada, mestre! Eu não sabia onde relacionar a temperatura da cozinha. Nesse caso, houve equilíbrio térmico?

[Planck]

Obrigada, mestre! Eu não sabia onde relacionar a temperatura da cozinha. Nesse caso, houve equilíbrio térmico?

A temperatura da cozinha pode ser interpretada como a temperatura da fonte quente. No caso, a fonte quente é onde o motor rejeita o calor.

Não ocorre equilíbrio térmico entre o refrigerador e o meio.

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Realmente, não tinha pensado nisso