Qual é o rendimento máximo de uma máquina a vapor?
Perguntado por: Mário Nuno Pires de Rocha | Última atualização: 12. März 2025Pontuação: 4.7/5 (52 avaliações)
O rendimento máximo de uma máquina térmica é calculado por meio do rendimento de uma máquina térmica de Carnot, utilizando as temperaturas da fonte quente e fria. Considerando a temperatura da fonte quente de 227ºC e a temperatura da fonte fria como 27ºC, o rendimento máximo das locomotivas a vapor seria de 40%.
Qual o rendimento da máquina a vapor?
Na realidade, as máquinas possuem rendimento muito inferior a esse valor, por exemplo: os motores à gasolina possuem rendimento que não ultrapassa os 30%; já os motores a diesel são mais eficientes, o rendimento chega próximo dos 40% e as locomotivas a vapor têm rendimento de aproximadamente 10%.
Qual o rendimento máximo teórico de uma máquina a vapor?
Resposta verificada por especialistas
Passando os valores das temperaturas para Kelvin somando 273°, temos que 560 °C se torna 833 K, e que 200 °C se torna 473 K. Aplicando esses valores na fórmula, obtemos n = (833-473)/833 = 0.43217286914. Assim, descobrimos que o rendimento teórico é de 0,43, ou de 43,2%.
Como calcular o rendimento máximo de uma máquina?
Podemos calcular o rendimento de uma máquina térmica se sabemos o quanto de trabalho ela produz (T) e o quanto de calor foi fornecido pela fonte quente (Q). Matematicamente, podemos expressar o rendimento (R) por: R=T/Q , que resulta sempre em um valor menor do que 1 ou 100%.
Qual o rendimento máximo de uma máquina térmica?
O rendimento (R) de uma máquina térmica que trabalha em ciclo é medida através da razão entre o trabalho realizado (T) e o calor absorvido (Q). O rendimento máximo teórico de uma máquina térmica ideal seria de 100%, isto é, se T = Q.
Cesesp-PE O rendimento máximo teórico de uma máquina a vapor cujo fluido entra a 400°C e abandona
Porque uma máquina térmica jamais pode ter rendimento 100?
Observa-se que para o rendimento de uma máquina ser 100% (ƞ = 1) o calor rejeitado para a fonte fria deve ser nulo, o que é impossível, uma vez que a energia térmica só se transfere da fonte quente graças à certeza de existir uma fonte fria.
Qual é o rendimento da máquina de Carnot?
O rendimento de uma máquina térmica fictícia que opera obedecendo ao ciclo de Carnot é de 25%. Considerando que a temperatura da fonte quente é 800 K, qual é a temperatura da fonte fria?
O que é o rendimento de uma máquina térmica?
O rendimento da máquina é, muitas vezes, definido por η=Q2Q1, i.e., quantos calorias se podem extrair da fonte fria por cada caloria transferida para a fonte quente (esta, nos frigoríficos caseiros, é a atmosfera). Tem-se, então η=T2T1.
Como medir rendimento?
Para analisar a rentabilidade de uma empresa, é necessário compreender que existe um cálculo simples para fazer isso, que é: lucro líquido / investimentos x 100. Em outras palavras, a rentabilidade do negócio é a divisão entre o lucro e o investimento que foi feito, vezes 100.
Qual o rendimento máximo de uma máquina a vapor com caldeira?
Considerando a temperatura da fonte quente de 227ºC e a temperatura da fonte fria como 27ºC, o rendimento máximo das locomotivas a vapor seria de 40%.
É possível construir uma máquina térmica com 100% de rendimento ou eficiência?
Não é possível construir uma máquina térmica que transforme integralmente o calor em trabalho. Em outras palavras, é impossível construir uma máquina térmica com 100% de eficiência. Máquinas térmicas Uma máquina térmica é um equipamento que pode transformar calor em trabalho.
Quais são as variáveis que interferem no rendimento da turbina a vapor?
a) Potência teórica (ou ideal) – a que está disponível no vapor ("potência térmica"). b) Potência periférica: a que chegou nas palhetas do rotor. d) Potência efetiva: entregue pelo eixo da TV à máquina por ela acionada.
O que é o rendimento?
O rendimento refere-se ao dinheiro que a empresa ganha mediante a venda dos seus produtos ou serviços ou que uma pessoa singular aufere como contrapartida pelo trabalho ou pelos serviços prestados ou pelos investimentos realizados.
Como podemos calcular o rendimento de uma máquina de Carnot?
Ciclo de Carnot: fórmula
Se você acha que ela existe, está coberto de razão! Isso porque ela é fundamental para calcular o rendimento da máquina por meio da temperatura. Observe: R= 1 – T2 / T1, sendo que R é o rendimento, T1 é a temperatura da fonte quente e T2 é a temperatura da fonte fria.
Como funciona a máquina a vapor?
Com relação a parte funcional da máquina, o motor a vapor funciona por meio da utilização da pressão do vapor em expansão para movimentar um ou mais pistões, transformando a energia térmica em energia mecânica e gerando trabalho e assim promovendo movimento ao sistema.
O que diz a teoria de Carnot?
Portanto, o ciclo de Carnot é uma sequência de transformações gasosas nas quais a máquina térmica atinge o seu rendimento máximo à medida em que opera em ciclos, mediante duas fontes térmicas, permitindo uma reduzida perda de calor para o meio externo.
Qual o rendimento de uma geladeira?
O refrigerador possui um rendimento de 50%.
Como calcular eficiência térmica?
A eficiência real pode ser calculada usando a seguinte fórmula: Eficiência real = (Saída de trabalho/entrada de calor) onde Saída de trabalho é o trabalho líquido feito pelo motor por ciclo, e Entrada de calor é o calor líquido fornecido ao motor por ciclo.
Qual a vantagem do uso da máquina a vapor?
Conheça as principais razões para aquisição de uma máquina a vapor: Grande economia de água utilizando apenas 8 litros de água por veículo. Dispensa o uso de produtos químicos e abrasivos nas lavagens evitando a contaminação do solo.
O que é potência e rendimento?
Potência é uma grandeza usada para determinar a quantidade de trabalho que é realizada em um processo. Já rendimento é a razão entre a potência útil e a potência total.
É possível maximizar o rendimento da máquina térmica variando ao máximo a diferença de temperatura entre as fontes?
As máquinas térmicas reais não podem, operando nas mesmas condições, apresentar rendimentos superiores ao de uma máquina de Carnot. Além disso, o rendimento da máquina térmica real depende das quantidades de calor trocadas entre as fontes quentes e fria da máquina, portanto, a alternativa correta é a letra B.
O que é uma máquina frigorífica?
O que são máquinas frigoríficas? São dispositivos que retiram calor de uma fonte fria e o envia para uma fonte quente. Como esse é um processo não-espontâneo, há a necessidade de um motor realizando trabalho. Quanto mais calor é retirado da fonte fria a cada ciclo, maior é a eficiência de um refrigerador.
Qual foi a primeira máquina térmica?
O primeiro projeto bem-sucedido de máquina térmica foi o do inglês, engenheiro militar, Capitão Thomas Savery desenvolvido em 1698, servindo como uma bomba d'água. Sua construção tentava resolver um problema na época: bombear água das minas de carvão bastante profundas já que estas eram constantemente inundadas.
O que é termodinâmica exemplos?
O trabalho termodinâmico é a troca de energia entre dois sistemas termodinâmicos em razão da movimentação de suas fronteiras. Por exemplo: quando se aquece um gás no interior do êmbolo de uma seringa, em certo momento, a pressão exercida pelo gás é suficientemente grande para empurrar o êmbolo.
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