ITA 2020 — Questão 15 · 2ª Lei da Termodinâmica - Ciclo de Carnot e Máquinas Térmicas

Considere g como o módulo da aceleração local da gravidade e, quando necessário, use g = 10 m/$s^2$. Considere um sistema de três máquinas térmicas $M_1,M_2$ e $M_3$ acopladas, tal que o rejeito energético de uma é aproveitado pela seguinte. Sabe-se que a cada ciclo,$M_1$ recebe 800 kJ de calor de uma fonte quente a 300 K e rejeita 600 kJ, dos quais 150 kJ são aproveitados por $M_2$ para realização de trabalho. Por fim,$M_3$ aproveita o rejeito de $M_2$ e descarta 360 kJ em uma fonte fria a 6 K. São feitas as seguintes afirmações: I. É inferior a 225 K a temperatura da fonte fria de $M_1$. II. O rendimento do sistema é de 55%. III. O rendimento do sistema corresponde a 80% do rendimento de uma máquina de Carnot operando entre as mesmas temperaturas. Conclui-se então que