(Originais Teachy 2023) - Questão Médio de Física

Imagine que uma empresa deseja desenvolver um projeto de máquina térmica que utiliza a energia gerada por uma usina e garante uma eficiência sustentável. Essa máquina operará em um ciclo de Carnot com temperaturas em suas fontes quente e fria sendo Th e Tc, respectivamente. A empresa espera que a máquina atinja o rendimento máximo possível, considerando as leis da Termodinâmica. (a) Determine o rendimento máximo percentual desta máquina térmica, utilizando a relação entre as temperaturas das fontes quente e fria. (b) Suponha que a máquina utilize 4000 J de calor retirado da fonte quente. Calcule a quantidade de energia útil na forma de trabalho realizada pela máquina e a quantidade de calor liberado para a fonte fria. (c) Para garantir a sustentabilidade do projeto, a empresa decidiu usar tecnologias digitais para aprimorar o cálculo das estimativas e o apoio na construção dos protótipos. Comente sobre a importância da utilização dessas tecnologias no desenvolvimento dessa máquina térmica.