EsPCEx 2023/2024 — questão 28 de Física

Resolução comentada

O que a questão pede: o novo rendimento de Carnot quando a fonte quente fica 25% mais quente (a fonte fria não muda).

Antes:

$$\eta = 1 - \frac{T_F}{T_Q} = 0{,}2 \;\Rightarrow\; T_F = 0{,}8\,T_Q$$

Depois, com $T_Q' = 1{,}25\,T_Q$:

$$\eta' = 1 - \frac{0{,}8\,T_Q}{1{,}25\,T_Q} = 1 - 0{,}64 = 0{,}36$$

⚠️ A armadilha: achar que o rendimento também aumenta 25% (0,25, alternativa E). O rendimento depende da razão entre as temperaturas, e 0,8/1,25 = 0,64.

A ideia em uma frase: no ciclo de Carnot, η = 1 − T_F/T_Q, com temperaturas absolutas.

Resposta: alternativa D.