Question

Una máquina hace un trabajo de 250 J en cada ciclo, absorbiendo 1800 cal. ¿Cuál es el rendimiento de la máquina y el calor liberado en cada ciclo?

Answer 1

Respuesta:

¡Hola!

• Primero debemos calcular el calor liberado, luego el rendimiento de la máquina

⇒ Para calcular el calor liberado, simplemente multiplicamos las calorías por 4.18

Tenemos como datos:                                  

      ➺ $\mathrm{Trabajo (w)=250\ joules}$

      ➺ $\mathrm{Fuente \ calor=1800 \ cal}$

      ➺ $\mathrm{Rendimiento\ m\'aquina =\ ?}$

      ➺ $\mathrm{Calor\ liberado (Q_{1})=\ ?}$

∴ Desarrollamos:

$\mathrm{Calor\ liberado =1800\ \cdot\ 4.18}$

$\textrm{\mathrm{Calor\ liberado = 7524 Joules}}$  

$\large\underline{\textbf{El calor liberado es de 7524 Joules}}$

⇒ Para calcular el rendimiento de la máquina, aplicamos la siguiente fórmula:

                                      $\large\boxed{ \boxed{\mathbf{\eta=\frac{W}{Q_{1}} }}}$

Tenemos como datos:

      ➺ $\mathrm{Trabajo (w)=250\ joules}$

      ➺ $\mathrm{Fuente \ calor=1800 \ cal}$

      ➺ $\mathrm{Calor\ liberado =\ 7524\ Joules}$

      ➺ $\mathrm{Rendimiento\ m\'aquina =\ ?}$

∴ Reemplazamos en la fórmula y resolvemos:

$\mathrm{\eta=\dfrac{W}{Q_{1}} }$

$\mathrm{\eta=\dfrac{250\ j}{7524\ j} }$

$\mathrm{\eta\cong 0.03\ \% }$

• Multiplicamos esta cantidad por 100

$\mathrm{\eta= 3\ \% }$

$\large\underline{\textbf{La eficiencia de la m\'aquina es 3\%}}$

Resultados:

• El calor liberado es de 7524 Joules
• El rendimiento de  la máquina es de 3%