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Se a máquina de Newcomen fosse uma máquina térmica ideal...
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Q4618253
Conhecimentos Específicos de um determinado Cargo/Área
Área: Processos Tecnológicos, Operação, Projetos, Obras, Comercial e Suprimentos
Teclas de Atalhos
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Thomas Newcomen (1664-1729), de Devon, sudoeste da Inglaterra, foi um fabricante e comerciante de ferro que fornecia produtos para minas locais. Ele projetou uma máquina térmica que utilizava um pistão e uma viga móvel em seu funcionamento. O vapor era condensado abaixo do pistão, com água fria injetada dentro do cilindro, criando-se um vácuo parcial. Dessa forma, a pressão atmosférica empurrava o pistão para baixo dentro do cilindro. O cilindro era ligado a uma grande alavanca, e em uma das extremidades desta se pendurava a haste que bombeava a água, conforme ilustrado na figura a seguir. Acredita-se que Newcomen tenha produzido um ou mais motores experimentais antes da instalação do primeiro, em 1712, em uma mina de carvão. Esses motores eram máquinas grandes, com cerca de 10 m de altura, em uma casa de máquinas com a caldeira montada sob o cilindro. O primeiro motor instalado elevou água a 50 m.
Ney Rogério Rezende, História das máquinas térmicas e o desenvolvimento das leis da termodinâmica. Rio de Janeiro, v. 1, 2021, p. 15. Internet: <https://educapes.capes.gov.br/> (com adaptações).
A partir das informações do texto precedente, e considerando que a densidade da água seja 1.000 kg/m3 , que a aceleração da gravidade local seja 10 m/s2 e que a pressão atmosférica ao nível do mar seja 1 atm (105 Pa), julgue os itens a seguir.
Se a máquina de Newcomen fosse uma máquina térmica ideal, funcionando em um ciclo de Carnot, seu rendimento seria o máximo possível, ou seja, igual a 100%.