Termodinamica

EJERCICIOS TERMODINAMICA SEGUNDA LEY

FASE II 1.- El calor cedido a la fuente de menor temperatura es de 2380 kcal. El calor que recibe de la fuente de mayor temperatura es 4250 kcal. ¿Laeficiencia de este ciclo es?

y Solución: la eficiencia nunca puede ser menor a cero, La eficiencia de la máquina será el cociente entre el calor absorbido, y el trabajo realizado, W. La eficiencia orendimiento térmico es representada por η. Así, nos queda que (de acuerdo al modulo del curso):

La eficiencia para este ciclo térmico expresado en porcentaje será de un 44%.

2.- Desde una presióninicial de 28.5 kPa, 3.2 moles de un gas se expande isotérmicamente hasta una presión final de 17.4 kPa. ¿El cambio de entropía, en J/K, para este gas es? Datos ∆s = ∆s = n.R.Ln (P1 /P2) N= 3.2 mol P1 =28.5 kPa P2 = 17.4 kPa Análisis: Como el resultado se requiere en j/k utilizamos el valor de R =8.314 Kj/Kmol.K como valor constante universal del gas y utilizando la formula de variación total deentropía ∆s = 3.2 mol* 8.314 kj/k.mol.k*ln(28.5kpa/17.4kpa) ∆s = 3.2 mol*8.314 kj/k.molk*ln1.6379 ∆s =13.127J/k Por tanto el cambio de entropía es de 13.127 J/K

3.- Se realiza una mezcla isotérmica de4 moles de un gas con 6 moles de otro. El cambio de entropía, en J/K, ∆Smezcla = -nRΣxilnxi, es: Datos Gas 1 = 4mol Gas 2 = 6mol Análisis: Como el resultado se requiere en j/k utilizamos el valor de R=8.314 Kj/Kmol.K como valor constante universal del gas y utilizando la formula de variación total de entropía de la mezcla que nos da el ejercicio propuesto ∆smezcla = -nR∑xiLnxi ∆smezcla=-10mol*8.314KJ/k.mol.K(0.4Ln0.4*0.6Ln0.6)
∆smezcla = -10mol* 8.314k J/K.mol.k((0.4*-0.91629073187415506518352721176801)* (0.6*0.51082562376599068320551409630366)=

∆smezcla = -83.14J/K*(-0.3665162927*-0.30649537) ∆smezcla = -55.9541J/K El cambio de entropía de la mezcla de gases es de -55.9541J/K 4.- Aire a 37 ° y 98 kPa entra a un difusor con una ve locidad de 128.5 m/s, C y un flujo másico de...