Ejercicio 2 (fase 4): Cual de los siguientes procesos están asociados a la transferencia de energía por Calor
Seleccione una:
a. Usted oprime un cilindro rígido de gas
b. Un bloque de hierro se ubica sobre un candelero
c. Usted enciende la licuadora que contienen agua
d. Usted comprime un cilindro-piston aumentando la temperatura del gas
Ejercicio 3 (fase 6): Una máquina térmica presenta la siguiente particularidad: en cada ciclo, recibe 418 J de la fuente caliente y realiza un trabajo de 418 J. ¿Qué puede opinar al respecto?
Seleccione una:
a. La información suministrada no es suficiente para poder hacer afirmaciones termodinámicas
b. La máquina tiene una eficiencia del 80% lo que implica que NO viola la segunda ley de la termodinámica
c. La máquina tiene una eficiencia del 40% lo que implica que NO viola la segunda ley de la termodinámica
d. La máquina no es coherente con la segunda ley de la termodinámica puesto que tiene una eficiencia de 100%. Al realizar algún trabajo la energía tiene que disiparse de alguna forma o transformarse en otra cosa.
Ejercicio 4 (fase 6): Un inventor indica que ha desarrollado una maquina que toma 105 MJ a una temperatura de 400K, rechaza 42 MJ a una temperatura de 200K y entrega 15 kWh de trabajo. Es posible esta maquina térmica? (calcular la eficiencia de carnot y de la maquina y comparar)
Seleccione una:
a. Si. Puesto que la maquina entrega menos trabajo que el ideal
b. Ninguna de las anteriores
c. No. Puesto que la maquina entrega más trabajo que el ideal
d. Si. Puesto que la maquina entrega más trabajo que el ideal
TOCA EXPLICAR PORQUÉ SE ELIGE LA RESPUESTA
Respuestas
RESPUESTA:
1- Tenemos que el proceso B, ya que el candelero hará una transferencia de energía por calor, los demás hay una transferencia de energía por trabajo.
2- Tenemos un ciclo carnot, entonces la eficiencia será:
n = W/Qent
n = 418 J/418 J
n = 100%
Entonces, vemos que la eficiencia es del 100%, podemos concluir que esto no es posible, pero debido al tercer principio de la termodinámica. La respuesta que más se acerca es la opción D.
3- Inicialmente debemos transformar el trabajo a Joule, entonces esto equivale a 54 MJ, entonces, si es posible esta máquina, ya que entre suficiente calor para el trabajo y el que cede. Calculamos las eficiencias:
n₁ = 1 - Tf/Tc
n₁ = 1 - 200K/400K
n₁ = 50%
Ahora, la eficiencia del ciclo, tenemos:
n₂ = W/Qe
n₂ = 54 MJ/105 MJ
n₂ = 51.42 %
Obteniendo un ajuste entre las dos eficiencias, es decir, son muy cercanos y por tanto posible.
Hola
Como te a hido :v