La eficiencia de una máquina de Carnot es de 30%. La máquina absorbe 800J de calor por ciclo de una fuente caliente a 600°K. Determinar el calor liberado por ciclo y la temperatura de la fuente fría.
Respuestas
La máquina de Carnot libera un calor de 560 J por cada ciclo y la fuente tiene una temperatura de 420 K.
Explicación:
Definimos eficiencia en función del calor:
n = 1 - Qsal/Qent
Despejamos el calor de salida:
0.30 = 1 - Qsal/800 J
Qsal = 560 J
Ahora, definimos la eficiencia en función de la temperatura:
n = 1 - Tf/Tc
Despejamos la temperatura de la fuente fría:
0.30 = 1 - Tf/600 K
Tf = 420 K
El valor del calor liberado por la máquina de carnot es de Qsal = 560 J
La temperatura de la fuente fría es de Tf = 420 K
¿Qué es la termodinámica?
Es un rama de la física que se encarga del estudio del comportamiento de la energía en forma de calor y las formas en que esta se puede transformar.
¿Qué es un ciclo de carnot?
Un ciclo de carnot es un proceso termodinámico en el cual una máquina tiene la capacidad de producir un trabajo mediante la absorción y liberación de calor.
- Eficiencia en función del calor:
n = 1 - Qsal/Qent
0.30 = 1 - Qsal/800 J
Qsal = 560 J
- Eficiencia en función de la temperatura:
n = 1 - Tf/Tc
0.30 = 1 - Tf/600 K
Tf = 420 K
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