• Home
  • Química
  • Astronomia
  • Energia
  • Natureza
  • Biologia
  • Física
  • Eletrônicos
  •  Science >> Ciência >  >> Energia
    É possível obter uma eficiência de 100 % em motores térmicos?
    Não, não é possível obter uma eficiência de 100 % em um motor térmico. Isso se deve à Segunda Lei da Termodinâmica, especificamente à declaração de Kelvin-Planck, que afirma:

    É impossível construir um dispositivo que opera em um ciclo e não produz outro efeito senão a transferência de calor de um único reservatório e o desempenho de uma quantidade equivalente de trabalho.

    Eis por que isso significa que 100% de eficiência é impossível:

    * motores de calor e conversão de energia: Os motores térmicos funcionam convertendo energia térmica de um reservatório de alta temperatura (como a queima de combustível) em trabalho mecânico. Eles fazem isso transferindo parte do calor para um reservatório de temperatura inferior (como o ambiente), efetivamente "desperdiçando" parte da energia térmica.
    * Aumento da entropia: A segunda lei da termodinâmica também afirma que a entropia (uma medida de desordem) sempre aumenta em um sistema isolado. Em um motor térmico, parte da energia térmica é sempre perdida para o meio ambiente, aumentando sua entropia. Isso significa que o processo não pode ser perfeitamente reversível e alguma energia é sempre perdida.

    Implicações práticas:

    * eficiência de carnot: O ciclo Carnot é um ciclo termodinâmico teórico que define a eficiência máxima possível de um motor térmico operando entre duas temperaturas. Essa eficiência é sempre inferior a 100% e é calculada como:

    Eficiência =1 - (t_cold / t_hot)

    onde t_cold e t_hot são as temperaturas dos reservatórios frios e quentes, respectivamente.

    * motores do mundo real: Os motores térmicos do mundo real, como os de carros e usinas de energia, têm eficiências muito menores que o limite de carnot devido a fatores como atrito, perda de calor e ineficiências na combustão.

    Em resumo, as leis fundamentais da termodinâmica determinam que 100% de eficiência em um motor térmico é impossível. Só podemos nos esforçar para melhorar a eficiência dos motores térmicos, mas sempre haverá alguma energia perdida como calor para o meio ambiente.
    © Ciência https://pt.scienceaq.com