La Eficiencia De Una M Quina Ejercicios
Páginas: 2 (320 palabras)
Publicado: 8 de junio de 2015
La Eficiencia de una máquina térmica es la relación entre el trabajo mecánico producido y el calor suministrado.
Dónde:
Trabajo Mecánico [Cal, Joules]
Calor Suministrado [Cal, Joules]
CalorObtenido [Cal, Joules]
Trabajo de Entrada [Cal, Joules]
Trabajo de Salida [Cal, Joules]
e = Eficiencia [%]
1.- Cuál es la eficiencia de una máquina térmica a la cual se le suministrarán 8 000calorías para obtener 25 200 Joules de calor de salida?
Solución: Sin duda el problema es muy fácil de resolver, simplemente tenemos que sustituir los datos en nuestra fórmula:
Sustituyendonuestros datos:
Lo que sería equivalente a un 25% de eficiencia térmica
2.- Calcular la eficiencia de una máquina térmica a la cual se le suministran 5.6 x 10^8 cal, realizando un trabajo de 8.3x10^7 J.
Solución: Vamos a utilizar nuestros datos de la siguiente manera:
[Calor suministrado a la máquina]
[ Trabajo realizado por la máquina]
Convertimos las calorias en Joules, haciendo estepequeño factor de conversión 1 Cal = 4.185 J/Cal , de tal manera que ahora , tendrá el siguiente valor:
Sustituyendo en la fórmula, tendremos:
que multiplicado por 100, tendríamos
Haciendoun total del 3.41 por ciento de eficiencia térmica, bajo esas condiciones.
Ahora veamos otro ejemplo de análisis.
3.- Suponga que una persona le comenta que construyó una máquina térmica la cual,en cada ciclo, recibe 100 cal de la fuente caliente y realiza un trabajo de 418 J. Sabiendo que 1 cal = 4.18 J. ¿Qué puede opinar al respecto?
Solución: Si la máquina recibe 100 cal de la fuentecaliente quiere decir que:
Ahora por fórmula tenemos:
que multiplicado por 100, tenemos
Por lo que nuestra respuesta tendrá que ser, que eso es imposible ya que viola la segunda ley de latermodinámica, al decir que una máquina no puede realizar una eficiencia de 100%, puesto que al realizar algún trabajo la energía tiene que disiparse de alguna forma o transformarse en otra cosa....
Dónde:
Trabajo Mecánico [Cal, Joules]
Calor Suministrado [Cal, Joules]
CalorObtenido [Cal, Joules]
Trabajo de Entrada [Cal, Joules]
Trabajo de Salida [Cal, Joules]
e = Eficiencia [%]
1.- Cuál es la eficiencia de una máquina térmica a la cual se le suministrarán 8 000calorías para obtener 25 200 Joules de calor de salida?
Solución: Sin duda el problema es muy fácil de resolver, simplemente tenemos que sustituir los datos en nuestra fórmula:
Sustituyendonuestros datos:
Lo que sería equivalente a un 25% de eficiencia térmica
2.- Calcular la eficiencia de una máquina térmica a la cual se le suministran 5.6 x 10^8 cal, realizando un trabajo de 8.3x10^7 J.
Solución: Vamos a utilizar nuestros datos de la siguiente manera:
[Calor suministrado a la máquina]
[ Trabajo realizado por la máquina]
Convertimos las calorias en Joules, haciendo estepequeño factor de conversión 1 Cal = 4.185 J/Cal , de tal manera que ahora , tendrá el siguiente valor:
Sustituyendo en la fórmula, tendremos:
que multiplicado por 100, tendríamos
Haciendoun total del 3.41 por ciento de eficiencia térmica, bajo esas condiciones.
Ahora veamos otro ejemplo de análisis.
3.- Suponga que una persona le comenta que construyó una máquina térmica la cual,en cada ciclo, recibe 100 cal de la fuente caliente y realiza un trabajo de 418 J. Sabiendo que 1 cal = 4.18 J. ¿Qué puede opinar al respecto?
Solución: Si la máquina recibe 100 cal de la fuentecaliente quiere decir que:
Ahora por fórmula tenemos:
que multiplicado por 100, tenemos
Por lo que nuestra respuesta tendrá que ser, que eso es imposible ya que viola la segunda ley de latermodinámica, al decir que una máquina no puede realizar una eficiencia de 100%, puesto que al realizar algún trabajo la energía tiene que disiparse de alguna forma o transformarse en otra cosa....
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