A grande importância do ciclo de Carnot se deve ao teorema a seguir: Nenhuma máquina térmica que opere entre duas dadas fontes, às temperaturas T1 e T2, podem ter maior rendimento que uma máquina de Carnot operando entre estas mesmas fontes. A máquina de Carnot é uma máquina térmica que opera segundo o ciclo de Carnot.
, o que é impossível, pois a máquina deveria receber mais calor do que o que o refrigerador é capaz de liberar. Assim, a maior eficiência possível de uma máquina térmica é a de Carnot, que, como provado anteriormente, é sempre menor que a unidade, logo, não existe máquina térmica perfeita com eficiência de 100%.
Pode-se afirmar que a) processo JK corresponde a uma compressão isotérmica. b) o trabalho realizado pela máquina em um ciclo é W = (T2 – T1)(S2 – S1). c) o rendimento da máquina é dado por η = 1 – T2/T1 d) durante o processo LM, uma quantidade de calor QLM = T1(S2 – S1) é absorvida pelo sistema.
Tem-se uma máquina térmica frigorífica que realiza, durante um ciclo completo, um trabalho de 4 . 104 J e cede, à fonte fria, 12 . ... Com essas informações, calcule a eficiência da máquina térmica e marque a opção correta.
As transferências de calor entre as fontes e o gás se faz isotermicamente, ou seja, mantendo a temperatura constante. Esta parte do processo é, portanto, reversível. O ciclo se completa com uma expansão e uma compressão adiabáticas, ou seja, sem intercâmbio de calor, pelo que esta parte do ciclo é também reversível.