QUESTÃO 19 máquina térmica durante um ciclo obtém 780 J de calor da fonte quente e cede 330 Jde calor para a fonte fria. Considerando essas informações, determine o seu trabalho. a) 450J b) 33 oJ c) 780J d) 1110J e) 1230J

Para determinar o trabalho realizado pela máquina térmica durante o ciclo, podemos usar a Primeira Lei da Termodinâmica, que afirma que a energia total de um sistema isolado permanece constante. Em termos de calorimetria, isso pode ser expresso como:<br /><br />\[ Q_{\text{total}} = Q_{\text{calor}} + Q_{\text{fria}} + W \]<br /><br />Onde:<br />- \( Q_{\text{total}} \) é a quantidade total de calor transferida,<br />- \( Q_{\text{calor}} \) é o calor recebido da fonte quente,<br />- \( Q_{\text{fria}} \) é o calor cedido à fonte fria,<br />- \( W \) é o trabalho realizado pela máquina.<br /><br />Dado que \( Q_{\text{calor}} = 780 \, \text{J} \) e \( Q_{\text{fria}} = 330 \, \text{J} \), podemos substituir esses valores na equação:<br /><br />\[ Q_{\text{total}} = 780 \, \text{J} - 330 \, \text{J} + W \]<br /><br />Como a máquina térmica está em um ciclo, a quantidade total de calor transferida \( Q_{\text{total}} \) é zero (pois a energia total é conservada):<br /><br />\[ 0 = 780 \, \text{J} - 330 \, \text{J} + W \]<br /><br />Resolvendo para \( W \):<br /><br />\[ W = 330 \, \text{J} - 780 \, \text{J} \]<br />\[ W = -450 \, \text{J} \]<br /><br />O trabalho realizado pela máquina térmica é 450 J, mas como o trabalho é realizado pela máquina, ele é considerado positivo:<br /><br />Portanto, a resposta correta é:<br /><br />a) 450 J