CICLO DE CARNOT (LA TEORIA COMPLETA ESTA EN EL LIBRO DE FISICO QUIMICA ACA LES VOY A COLOCAR UN EJERCICIO TIPO)
Enviado por RicardoV24 • 15 de Abril de 2016 • Trabajos • 1.044 Palabras (5 Páginas) • 407 Visitas
CICLO DE CARNOT
(LA TEORIA COMPLETA ESTA EN EL LIBRO DE FISICO QUIMICA ACA LES VOY A COLOCAR UN EJERCICIO TIPO)
La ecuación 63 (libro) es la que se utiliza para resolver este tipo de ejercicios en donde vemos que la eficiencia termodinámica de un proceso corresponde a la fracción total de calor que fue liberado entre el calor absorbido.
Ε = 1 - [pic 1]
Ejemplo: (tipo examen)
Los cálculos de este ciclo corresponden a los de la primera ley de termodinámica y las de entropía corresponden a las vistas en clases que deben ser utilizadas según sea el caso. Los cálculos correspondientes deben ser realizados por usted, en esta oportunidad solo les mostrare como se calcula el rendimiento del ciclo.
En el ciclo de la figura que describe un gas ideal monoatómico
- Calcular el valor de las variables termodinámicas desconocidas en los vértices A, B y C.
- Hallar de forma directa el trabajo en cada etapa.
- El calor, la variación de energía interna y la variación de entropía en cada etapa del ciclo. (Expresar los resultados en Joules).
- Hallar el rendimiento del ciclo.
[pic 2]
SOLUCION:
1.- valor de las variables de termodinámicas de cada vértice
1.- Realizando los cálculos pertinentes, para el cálculo de cada una de las variables aplicando las formulas de la primera ley se obtienen (realizar los cálculos)
Volumen (L) | Presión (atm) | Temperatura (ºK) | |
A | 1 | 4 | 300 |
B | 3 | 4 | 900 |
C | 6 | 2 | 900 |
D | 2 | 2 | 247 |
4.- Rendimiento del ciclo:
Para calcular el rendimiento del ciclo debemos enfocarnos en el calor absorbido y liberado.
Calor (Q) | |
AB (isobárico) | Qp= 2980,5 cal |
BC (isotérmico) | Q = 1239,55 |
CD (Isobárico) | Qp = -3243,77 cal |
DA (adiabático) | Q = 0 |
Calor absorbido= 2980,5 + 1239,55 = 4220,05 cal
Calor liberado= -3243,77 cal
Luego sustituyendo en la fórmula:
Ε = 1 - [pic 3]
Eficiencia térmica
La eficiencia de una maquina térmica se define como la razón ente el trabajo neto realizado y el calor absorbido durante un ciclo, y se escribe de la forma:
Ε = 1 - ó Ε = ó Ε = ó [pic 4][pic 5][pic 6]
Ε = [pic 7]
Ejemplo:
1.- Calcular la eficiencia de una máquina a) que usa 2000J de calor durante la fase de combustión y pierde 1500 J por escape y por fricción b) Si otra máquina tiene una eficiencia de 20% y pierde 3000 J de calor por fricción calcular el trabajo que realiza.
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