fisica
La energía producida o energía salida del sistema (Esal) es simpre menor que la energía suministrada o energía entrada al sistema (Eent).El rendimiento térmico o eficiencia de una máquina térmica es un coeficiente o ratio adimensional calculado como el cociente de la energía producida (en un ciclo defuncionamiento) y la energía suministrada a la máquina (para que logre completar el ciclo termodinámico). Se designa con la letra griega ηter:
\eta_{ter}=\frac{E_{\rmproducida}}{E_{\rm suminstrada}} = \frac{E_{\rm salida}}{E_{\rm entrada}}
Dependiendo del tipo de máquina térmica, la transferencia de estas energías se realizará enforma de calor, Q, o de trabajo, W.
Historia[editar · editar código]
En 1824, el físico francés Sadi Carnot derivó la eficiencia térmica para una máquina térmicaideal como una función de la temperatura de sus reservorios fríos y calientes:
\eta \equiv \frac{T_H - T_C}{T_H}
donde
T_H es la temperatura del reservorio caliente;T_C es la temperatura del reservorio frío.
La ecuación demuestra que se obtienen mayores niveles de eficiencia con un mayor gradiente de temperatura entre losfluidos calientes y fríos. En la práctica, cuanto más caliente el fluido, mayor será la eficiencia del motor.
Cálculo del rendimiento para las distintas máquinastérmicas[editar · editar código]
El motor térmico recibe un calor, Q_c, de un foco o fuente caliente, efectúa un trabajo, W, y debe ceder calor, Q_f, a un foco frío. Para quela energía se conserve debe cumplirse que Q_c=W+Q_f. El rendimiento es por lo tanto:
\eta=\frac{W}{Q_c}=\frac{Q_c-Q_f}{Q_c}=1-\frac{Q_f}{Q_c}
donde se cumple que -0
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