Uma máquina térmica absorve Qh = 500 J e rejeita Qc = 300 J por ciclo. Qual é seu rendimento ?? Use ? = (Qh -…
Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva
Realizar previsões qualitativas e quantitativas sobre o funcionamento de geradores, motores elétricos e seus componentes, bobinas, transformadores, pilhas, baterias e dispositivos eletrônicos, com base na análise dos processos de transformação e condução de energia envolvidos – com ou sem o uso de dispositivos e aplicativos digitais –, para propor ações que visem a sustentabilidade.
Fonte: Base Nacional Comum Curricular (MEC).Questão
Uma máquina térmica absorve Qh = 500 J e rejeita Qc = 300 J por ciclo. Qual é seu rendimento ?? Use ? = (Qh - Qc)/Qh.
- A) ? = 0,40 (40%).
- B) ? = 0,50 (50%)
- C) ? = 0,75 (75%)
- D) ? = 0,25 (25%)
- E) ? = 0,60 (60%)
✅ Resposta correta: alternativa A
Resolução passo a passo
- Identifique os dados do enunciado: Qh = 500 J (calor absorvido da fonte quente) e Qc = 300 J (calor rejeitado para a fonte fria) por ciclo. Passo 2: Aplique a fórmula do rendimento dada no enunciado: eta = (Qh - Qc)/Qh. Passo 3: Calcule o numerador: 500 - 300 = 200 J, que corresponde ao trabalho útil por ciclo. Passo 4: Divida pelo calor absorvido: 200/500 = 0,40, ou seja, 40%. Passo 5: Conclusão: a alternativa correta é A, que coincide com o gabarito oficial. Passo 6: Por que as outras estão erradas: B (0,50) não resulta da fórmula com estes dados; C (0,75) exigiria Qc = 125 J, valor que não está no enunciado; D (0,25) exigiria Qc = 375 J ou um trabalho de 125 J, que também não corresponde aos dados; E (0,60) é a razão Qc/Qh, que indica a fração do calor rejeitado e não o rendimento.
💡 Dica: Aplique a fórmula do rendimento da máquina térmica.
Alternativa por alternativa
? = (Qh - Qc)/Qh = (500 J - 300 J)/500 J = 200/500 = 0,40 ? 40%.
O aluno provavelmente chutou ou fez um cálculo aproximado que levou a metade do calor absorvido como rendimento, sem aplicar corretamente a fórmula com os valores de Qh e Qc.
Por que engana: O aluno pode confundir a fórmula do rendimento e calcular incorretamente, resultando em um valor que não reflete a diferença entre Qh e Qc.
O aluno provavelmente subtraiu um valor errado de Qc (como 125 J) ou inverteu uma conta, obtendo 75% em vez de 40%.
O aluno provavelmente trocou valores ou fez uma conta errada, chegando a 125 J de trabalho, e depois dividiu por Qh, o que dá 25%.
O aluno confundiu o rendimento com a razão Qc/Qh, que mede a fração do calor rejeitado, e não a fração do calor convertida em trabalho.
Raio-X da questão
rendimento de máquina térmica
avaliacao
rendimento de máquina térmica · cálculo de porcentagem
Revisar a fórmula do rendimento de máquinas térmicas e suas aplicações.
O aluno pode confundir a fórmula do rendimento e calcular incorretamente, resultando em um valor que não reflete a diferença entre Qh e Qc.
ciencia_tecnologia
tomada_decisao
cientifico
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