Escrito por Rafael Ribeiro
E vamos de semana temática de Termodinâmica!
Iniciante
PACCO – Problema Auxiliar de Conservação do Calor Original
Uma massa de $$0,5 \ kg$$ de cubos de gelo foi adicionada a uma garrafa térmica contendo $$1 \ L$$ de água com temperatura inicial de $$0^{\circ} C$$. Qual deve ser a temperatura inicial do gelo de modo que toda a água congele? Considere que o calor latente de fusão do gelo é de $$330 \ kJ/kg$$, o calor específico do gelo como $$2,1 \ kJ/(kg ^{\circ} C)$$ e a densidade da água como $$1000 \ kg/m^{3}$$.
Intermediário
Change change
Um físico passará as férias de inverno isolado dentro de casa e projetará um sistema de aquecimento para garantir o seu conforto. O sistema visa manter a temperatura no interior de uma casa em $$T_{C} = 278 \ K$$, enquanto a temperatura média do ambiente externo é de $$T_{F} = 263 \ K$$. O sistema dispõe de uma lareira que pode servir como um reservatório térmico de temperatura $$T_{Q} = 600 \ K$$. Objetiva-se transferir uma quantidade de calor $$\Delta Q$$ para dentro de sua casa com o menor custo energético possível. Assumindo que o calor possa ser transferido da lareira tanto para o exterior da casa quanto o interior da casa, qual a menor quantidade de calor que precisa ser retirada da lareira $$- \Delta Q’$$ para que ele consiga injetar calor $$\Delta Q$$ no interior da casa?
Avançado
Ciclando que cresce
Calcule o rendimento do ciclo termodinâmico da figura abaixo, considerando o fluido atuante como sendo um gás ideal monoatômico.
