Ejercicio Carnot
Páginas: 2 (281 palabras)
Publicado: 12 de octubre de 2012
EJEERCICIO CICLO DE CARNOT
1) Un dispositivo cilindro émbolo contiene agua que se utiliza para llevar a cabo el ciclo de un motor de Carnot, desde unestado inicial de 240 [°C]. El fluido se expande de forma isoterma hasta que la presión alcanza 30[bar]. A este proceso le sigue una compresión isoentrópicahasta 150 [°C].
Datos extras:
S1=3.390 [JKgK]
S2=6.226,5 [JKgK]
Determine para el ciclo:
a) Su diagrama T v/s S y comente cada proceso (Ej: de 1a 2 es un proceso de absorción isotérmico de calor a Th)
b) La eficiencia o rendimiento térmico del ciclo y
c) El trabajo neto de salida.
2) Laeficiencia de una máquina de Carnot es de 30%. La máquina absorbe 800 [J] de calor por ciclos de una fuente caliente a 500[K]
Determine:
a) El calorliberado por ciclos.
b) La temperatura de la fuente fría.
3) Una máquina de Carnot opera con 2 moles de un gas ideal. En el proceso cíclico,la temperatura máxima que alcanza el gas es de 527 [°C] y la presión máxima es de 5 [atm]. En un ciclo, el calor suministrado es de 400[J] y el trabajorealizado por dicha máquina es de 300[J].
a) Calcular la temperatura del depósito frío y la eficiencia porcentual.
b) Si empleando únicamente el calorexpulsado por la máquina se logra derretir totalmente un bloque de hielo de 10 [Kg] a 0 [°C] ¿Durante cuántos ciclos debe operar esta máquina?
(λfusiónagua=334*103 [JkG])
c) ¿Cual debería ser la temperatura del depósito caliente sin modificar la del depósito frío para elevar la eficiencia hasta el 80%?
1) Un dispositivo cilindro émbolo contiene agua que se utiliza para llevar a cabo el ciclo de un motor de Carnot, desde unestado inicial de 240 [°C]. El fluido se expande de forma isoterma hasta que la presión alcanza 30[bar]. A este proceso le sigue una compresión isoentrópicahasta 150 [°C].
Datos extras:
S1=3.390 [JKgK]
S2=6.226,5 [JKgK]
Determine para el ciclo:
a) Su diagrama T v/s S y comente cada proceso (Ej: de 1a 2 es un proceso de absorción isotérmico de calor a Th)
b) La eficiencia o rendimiento térmico del ciclo y
c) El trabajo neto de salida.
2) Laeficiencia de una máquina de Carnot es de 30%. La máquina absorbe 800 [J] de calor por ciclos de una fuente caliente a 500[K]
Determine:
a) El calorliberado por ciclos.
b) La temperatura de la fuente fría.
3) Una máquina de Carnot opera con 2 moles de un gas ideal. En el proceso cíclico,la temperatura máxima que alcanza el gas es de 527 [°C] y la presión máxima es de 5 [atm]. En un ciclo, el calor suministrado es de 400[J] y el trabajorealizado por dicha máquina es de 300[J].
a) Calcular la temperatura del depósito frío y la eficiencia porcentual.
b) Si empleando únicamente el calorexpulsado por la máquina se logra derretir totalmente un bloque de hielo de 10 [Kg] a 0 [°C] ¿Durante cuántos ciclos debe operar esta máquina?
(λfusiónagua=334*103 [JkG])
c) ¿Cual debería ser la temperatura del depósito caliente sin modificar la del depósito frío para elevar la eficiencia hasta el 80%?
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