Qual das seguintes afirmações sobre o equilíbrio termodinâmico em máquinas térmicas é correta?
(A) -
o equilíbrio termodinâmico ocorre quando a temperatura da máquina térmica se mantém constante.
(B) -
o equilíbrio termodinâmico impede a conversão de calor em trabalho mecânico.
(C) -
o equilíbrio termodinâmico é essencial para a eficiência das máquinas térmicas.
(D) -
o equilíbrio termodinâmico é alcançado quando a máquina térmica para de funcionar.
(E) -
o equilíbrio termodinâmico não é relevante para o funcionamento das máquinas térmicas.
Explicação
O equilíbrio termodinâmico é essencial para a eficiência das máquinas térmicas porque determina a quantidade de calor que pode ser convertida em trabalho mecânico. quando uma máquina térmica está em equilíbrio termodinâmico, ela não pode mais converter calor em trabalho.
Análise das alternativas
- (a): errada. o equilíbrio termodinâmico ocorre quando a máquina térmica não está mais funcionando e sua temperatura se equilibra com o meio ambiente.
- (b): errada. o equilíbrio termodinâmico não impede a conversão de calor em trabalho mecânico, mas determina sua quantidade.
- (c): correta. o equilíbrio termodinâmico é essencial para a eficiência das máquinas térmicas, pois influencia a quantidade de calor que pode ser convertida em trabalho.
- (d): errada. o equilíbrio termodinâmico é alcançado quando a máquina térmica para de funcionar, mas não é o equilíbrio termodinâmico que faz com que ela pare de funcionar.
- (e): errada. o equilíbrio termodinâmico é relevante para o funcionamento das máquinas térmicas, pois influencia sua eficiência.
Conclusão
O equilíbrio termodinâmico é um conceito fundamental para entender o funcionamento das máquinas térmicas e sua eficiência. ao compreender esse conceito, os alunos podem avaliar melhor as vantagens e desvantagens das diferentes tecnologias de máquinas térmicas e seu impacto no meio ambiente.