Qual das seguintes máquinas térmicas é mais eficiente em converter calor em trabalho mecânico?

As turbinas a gás são as máquinas térmicas mais eficientes, pois têm a maior relação de compressão e, portanto, o maior aproveitamento do calor para converter em trabalho mecânico. a eficiência térmica típica de uma turbina a gás é de cerca de 40%, enquanto a das outras máquinas térmica listadas é menor:

• máquina a vapor: cerca de 25%
• motor a combustão interna: cerca de 30%
• refrigerador: não converte calor em trabalho, mas remove calor
• bomba de calor: converte trabalho em calor, não o contrário

• (a): as máquinas a vapor são relativamente ineficientes, com uma eficiência térmica média de cerca de 25%.
• (b): os motores a combustão interna têm uma eficiência térmica típica de cerca de 30%, que é menor que a das turbinas a gás.
• (c): as turbinas a gás são as mais eficientes, com uma eficiência térmica de cerca de 40%.
• (d): os refrigeradores não convertem calor em trabalho, mas removem calor do ambiente.
• (e): as bombas de calor convertem trabalho em calor, em vez de calor em trabalho.

As turbinas a gás são as máquinas térmicas mais eficientes porque têm a maior relação de compressão, o que permite um melhor aproveitamento do calor para a produção de trabalho mecânico. isso as torna ideais para aplicações como geração de energia e propulsão de aeronaves.