Etapa 5 - passo 1 atps termodinâmica
Leitura do site: “http://www.if.ufrj.br/teaching/fis2/segunda_lei/segunda_lei.html”
Etapa 5 - Passo 2 ATPS Termodinâmica
Ciclo motor de Carnot
Um motor de Carnot é um dispositivo ideal que descreve um ciclo de Carnot. Trabalha entre duas fontes, tomando calor Q1 da fonte quente e a temperatura T1, produzindo um trabalho W, e cedendo um calor Q2 a fonte fria a temperatura T2. Em um motor real, a fonte quente é representada pela caldeira de vapor que adiciona o calor, o sistema cilindro-êmbolo produz o trabalho, e é cedido calor a fonte fria que é a atmosfera.
Ciclo refrigerador de Carnot
A máquina de Carnot também pode funcionar em sentido inverso, denominando-se então refrigerador. É extraído calor Q2 da fonte fria aplicando um trabalho W, e cede Q1 a fonte quente.
Em um refrigerador real, o motor conectado a rede elétrica produz um trabalho que é empregado para extrair um calor da fonte fria (a cavidade do refrigerador) e é cedido calor a fonte quente, que é a atmosfera.
Segue um esboço sobre o ciclo de Carnot, este ciclo se define como um processo cíclico reversível que utiliza um gás perfeito, e que consta de duas transformações isotérmicas e duas adiabáticas, tal como é mostrado na figura.
Agora temos a representação gráfica do ciclo de Carnot em um diagrama p-V é o seguinte: | Ramo PaVa - PbVb isotérmica a temperatura ThRamo PbVb - PcVc adiabáticaRamo PcVc - PdVd isotérmica a temperatura Tc Ramo PdVd - PaVa adiabática |
Em qualquer ciclo, temos que obter a partir dos dados iniciais:
- A pressão, volume de cada um dos vértices.
- O trabalho, o calor e a variação de energia interna em cada um dos processos.
- O trabalho total, o calor absorvido, o calor cedido, e o rendimento do ciclo.
Os dados iniciais são os que figuram na tabela abaixo. A partir destos dados, temos de preencher os vazios da tabela. Variáveis | A | B | C | D | Pressão p (atm) | pA | | | | Volume v (l) | vA |