Qual das seguintes máquinas térmicas é mais eficiente na conversão de calor em trabalho?
(A) -
máquina a diesel
(B) -
motor a vapor
(C) -
turbina a gás
(D) -
motor a explosão
(E) -
refrigerador
Dica
- usar materiais isolantes para minimizar a perda de calor.
- otimizar o ciclo termodinâmico para reduzir as perdas.
- utilizar tecnologias de recuperação de calor para aproveitar o calor residual.
- realizar manutenção regular para garantir o desempenho ideal.
Explicação
As turbinas a gás são as máquinas térmicas mais eficientes na conversão de calor em trabalho. elas podem atingir eficiências de até 60%, enquanto os motores a diesel, a vapor e a explosão normalmente ficam abaixo de 50%. os refrigeradores não são máquinas térmicas, pois operam no ciclo inverso, convertendo trabalho em calor.
Análise das alternativas
- (a): os motores a diesel são eficientes, mas não tanto quanto as turbinas a gás.
- (b): os motores a vapor são menos eficientes que as turbinas a gás, especialmente em altas temperaturas.
- (c): as turbinas a gás são as mais eficientes na conversão de calor em trabalho.
- (d): os motores a explosão são menos eficientes que as turbinas a gás, pois perdem muito calor na exaustão.
- (e): os refrigeradores não são máquinas térmicas e não convertem calor em trabalho.
Conclusão
A eficiência das máquinas térmicas é um fator crucial na redução do consumo de combustível e das emissões. as turbinas a gás são a opção mais eficiente para geração de energia e impulsionamento de aeronaves.