Com base nas informações apresentadas, avalie as afirmações a seguir. I. O ciclo de Carnot, por ser completamente reversível e operar entre dois reservatórios térmicos em temperaturas constantes, é o limite superior para a eficiência que qualquer ciclo de potência que opera entre as mesmas temperaturas. II. Ciclos reais como Otto e Diesel, mesmo quando se aproximam do de Carnot, sofrem de perdas como atrito e processos irreversíveis que reduzem a eficiência com relação ao ciclo de Carnot. III. O ciclo de Carnot é de uso prático e aplicado para implementação em aplicações industriais por causa de sua alta eficiência teórica. É correto o que se afirma em:

Questão

Com base nas informações apresentadas, avalie as afirmações a seguir.

I. O ciclo de Carnot, por ser completamente reversível e operar entre dois reservatórios térmicos em temperaturas constantes, é o limite superior para a eficiência que qualquer ciclo de potência que opera entre as mesmas temperaturas.

II. Ciclos reais como Otto e Diesel, mesmo quando se aproximam do de Carnot, sofrem de perdas como atrito e processos irreversíveis que reduzem a eficiência com relação ao ciclo de Carnot.

III. O ciclo de Carnot é de uso prático e aplicado para implementação em aplicações industriais por causa de sua alta eficiência teórica.

É correto o que se afirma em:

Alternativas

A) I, apenas.

B) I e II, apenas.

96%

C) I, II e III.

D) III, apenas.

E) II e III, apenas.

Explicação

Vamos avaliar cada afirmação.

I. Verdadeira. O ciclo de Carnot é totalmente reversível e opera entre dois reservatórios a temperaturas constantes THT_H e TCT_C. Por isso, ele estabelece o limite superior de eficiência para qualquer máquina térmica (ciclo de potência) que opere entre essas mesmas temperaturas. Sua eficiência máxima teórica é:

ηCarnot=1TCTH\eta_{Carnot} = 1 - \frac{T_C}{T_H}

II. Verdadeira. Ciclos reais (como Otto e Diesel) apresentam irreversibilidades (atrito, perdas por transferência de calor com diferença finita de temperatura, não idealidades na compressão/expansão, combustão não reversível etc.), o que sempre reduz a eficiência em relação ao limite ideal de Carnot, mesmo que tentem se aproximar dele.

III. Falsa. Apesar da alta eficiência teórica, o ciclo de Carnot não é prático para aplicação industrial como ciclo real, pois exige processos idealizados/reversíveis e, tipicamente, etapas de transferência de calor que não são viáveis de implementar perfeitamente (além de implicar operação muito lenta para manter reversibilidade).

Logo, estão corretas apenas I e II.

Alternativa correta: (B).

Questões relacionadas

Ver últimas questões

Comece a estudar de forma inteligente hoje mesmo

Resolva questões de concursos e vestibulares com IA, gere simulados personalizados e domine os conteúdos que mais caem nas provas.

Cancele quando quiser.