¿Qué es una maquina térmica?
Enviado por MrRenyu • 2 de Mayo de 2023 • Apuntes • 1.087 Palabras (5 Páginas) • 23 Visitas
- Defina lo que es un depósito o fuente térmica, diferencia entre fuente y sumidero.
Se define depósito de energía térmica a un hipotético cuerpo que posea una capacidad de energía térmica relativamente grande (Masa x calor especifico) que pueda suministrar o absorber cantidades finitas de calor sin experimentar cambio de temperatura.
Fuente es el depósito que suministra energía en forma de calor y sumidero se le dice al depósito que absorbe energía en forma de calor.
2) Defina ¿qué es una maquina térmica? ¿Qué elementos la componen? Realice un
diagrama.
Los dispositivos que se utilizan para transformar el calor en trabajo son llamados maquinas térmicas, mas específicamente es un sistema cerrado, que operando en un ciclo termodinámico permite intercambio de calor y trabajo con los alrededores.
En general las maquinas térmicas requieren un fluido hacia y desde el cual se transfiere calor, a este se le conoce como fluido de trabajo.
El diagrama siguiente corresponde a la maquina térmica que mejor se ajusta a la definición teórica, es decir una central eléctrica de vapor.[pic 1]
No estoy seguro si con diagrama se refiere a esto, y no encontré los elementos que la componen.
3) ¿Qué es la eficiencia térmica o rendimiento? ¿Cuál es la ecuación que la expresa?
Solo parte del calor transferido a la maquina se convierte en trabajo, la fracción de entrada de calor que se convierte en salida de trabajo es una medida que se utiliza para medir el desempeño de la maquina térmica y se define como eficiencia térmica ηter
La ecuación que la expresa es:
[pic 2]
o bien que a su vez puede ser expresada como [pic 3][pic 4]
4) ¿Qué dicen los dos enunciados de la 2da ley de la termodinámica desde el punto de
vista de la maquinas térmicas?
5) ¿Qué es una maquina frigorífica y una bomba de calor?
Yo asumo que maquina frigorífica es lo mismo que refrigeradores (asi aparece en el cengel)
Son dispositivos cíclicos, utilizan un fluido de trabajo llamado refrigerante.
Bombas de calor:
Dispositivo que transfiere calor desde un medio de baja temperatura a otro de alta, opera en el mismo ciclo que una maquina frigorífica. El objetivo de la bomba de calor es mantener un espacio calentado a una temperatura alta, se logra absorbiendo calor desde una fuente que se encuentra a temperatura baja, y suministrando calor a un medio de temperatura alta.
6) ¿Cuál son los coeficientes de desempeños de las maquinas frigoríficas y de bomba de
calor?
La “eficiencia” de una maquina frigorífica se expresa en términos del coeficiente de desempeño (COP), el objetivo es eliminar calor (QL), para lograr esto se requiere una entrada constante de trabajo (W)
[pic 5]
Este coeficiente puede relacionarse con el principio de la conservación de la energía para un proceso cíclico para obtener:
[pic 6]
La razón de utilizar esta expresión del coeficiente de desempeño es que puede dar resultados mayores de 1 a diferencia de la eficiencia, entonces para evitar tener resultados de eficiencia mayor a 1 se utiliza otra expresión.
Para bomba de calor también se utiliza coeficiente de desempeño y se expresa de la siguiente manera.
[pic 7]
[pic 8]
Ambos coeficientes de desempeño se relación de la siguiente manera
COPHP = COPR + 1 (Mientras que los valores de QH y QL sean fijos)
7) Demuestre la equivalencia entre los dos enunciados de la segunda ley de la
termodinámica.
En el cengel hay una sección completa de esto, no se si quieren copiar todo o no.
8) ¿Qué son los procesos reversibles y los procesos irreversibles? Causas de que un
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