tesis


19) cierta planta nuclear produce una potencia mecanica
q impulsa un generador electrico de 330 mw su taza de
aporte de calor proviene del reactor nuclero es de 1300mw
a) calcule la eficiencia termica en el sistema
b) con que rapides dezacha calor en el sistema


w=330 mw
Qasb=1300 mw
w=?
Qrech=?
n=w/Qasb
n=330/1300
n=0.25 == 25%
Qrech=Qasb-W
Qrech=1300-330
Qrech=97020) una planta nuclera genera 1000mw de potencia electrica(mecanica)
si la eficiencia de la planta es de 33% a que taza la planta genera
calor recidual, calor reschasado si este calor residual se deve
extraer con el paso del agua de un rio atravez de la planta
y si el agua sufrira un momento de temperatura de cuando
mucho 8ºc cuanto m^3 de agua se requiere


p=1000nm == wn
e=33%Qrech=?
e=-(wn/Qabs)*100
Qabs=-(wn/r)*100
Qabs=-(1000/33)*100
Qabs=-3030.3mw
wn=Qabs-Qrech
1000=3030.3-Qrech
Qrech=3030.3-1000
Qrech=2030.3mw
Qh2o=Mh2o*Ch2o*∆t
Mh2o=Qh2o/Ch2o*8ºk
Mh2o=(2030.3mw*1000)/(4190j/kgºk*8ºk)
Mh2o=(2030300j/s)/((4190j/kgºk)*8ºk)
Mh2o=60.56kg/s*1l/1kg=1m^3/1000v
v=0.060m/s


21) el calentador de una planta electrica suministra vapor a 540ºc
a una turbina qgenera potencia mecanica el vapor sale de la turbina
a 260ºc y entre una maquina de vapor q genera potencia mecanica
adicional el vapor finalmente se libera en la atmosfera a una
temperatura de 38ºc suponga q la convercion de calor en trabajo
procede con una eficienca de una maquina de carnot
a) cual es la eficiencia de la turbina y cual es la maquina de vapor
b) cual es la eficiencia neta deambas maquina que actuan en conjunto
como se comporta con la eficiena de una solo maquina q opera entre
540ºc y 38ºc


t=54ºc
n=?
Am=?
Nb=?
nT=1-(t1/t2)
nt=1-(260+273)/(540+273)
nt=0.43
nmv=1-(t1/t2)
nmv=1-(38+273)/(216+273)
Nmv=0.416


24) un refrigerado tiene un coeficiente de rendimiento de 2.10durante
cada siglo adsorve 3.40*10^4 J del deposito frio
a) cuanto deenergia mecanica se requiere para operar el refrigerador
b) durante cada siglo cuanto calor se rechaza al deposito caliente


n=2.1
Qasb=3.4*10^4
w=?
Qrech=?
n=Qasb/w
w=Qasb/n
w=3.4*10^4/2.1
w=1.62*10^4 j
w=Qrech-Qabs
Qrech=w+Qabs
Qrech=1.62*10^4+3.4*10^4
Q=5.02*10^4 j


25) en un minuto un acondicionador de aire de ventana adsorbe
9.80*10^4 J de calor de la abitacion enfriada ydeposita 1.44*10^5 J
de calor al aire exterior
a) calcule el consumo de potencia de unidad en W
b) calcule la calificaion de eficiencia de la unidad


t=1min
Qasb=4.8*10^4
Qrech=1.44*10^5
p=?
k=?
w=Qrech-Qasb
w=1.44*10^5-4.8*10^4
w=4.6*10^4
k=Qasb/w
k=9.8*10^4/4.6*10^4
k=2.13
p=t/w
P=(4.6*10^4/1min)*(1m/60s)
p=766.67 w


26) una maquina de carnot cuyo deposito de altatemperatura
esta 620ºk recibe 550 J de calor a esta temperatura a cada siglo
y sede 335 J al deposito de baja temperatura
a) cuanto trabajo mecanico realiza la maquina en cada siglo
b) a q temperatura esta el deposito frio
c) calcule la eficiencia termica del siglo


t2=652ºk
Qasb=550
Qrech=335
w=?
t1=?
n=?
w=Qrech-Qabs
W=550-335
W=215 j
n=w/Qasb=(t2-t1)/t2
n=0.391=(620-t1)/620t1=377.58ºk
n=w/Qasb
n=215/550
n=0.39 ==39%


27) una maquina para hacer hielo opera en el siglo de carnot
toma calor de agua a 0.0ºc y desecha calor a un cuarto a 24.0ºc
suponga que 85.0kg de agua a 0.0ºc se convierte en hielo a 0.01ºc
a) cuanto calor se desecha al cuarto
b) cuanto energia deve aportase al aparato


h2o=0ºc
85kg h2o
Q1=?
w=?
w=Q1-Q2
Q2=m H2OQ2=85000g*60cal/g*4.186j/c
Q2=2.85*10^7 j
n=t2/(t1*t2)=1/11.35
12.375 =Q2/(Q1-Q2)
n=Q2/(Q1-Q2)=Q1-Q2=Q2+Q2/n
Q1=3.1*10^7
w=2.50*10^6

28) un refrigerado de carnot opera entre dos depositos
de calor a temperatura de 320ºk y 270ºk
a) si en cada siglo el refrigerador recibe 415 J de calor
del depoisto a 270ºk cuanto J de calor sede al deposito a 320ºk
b) si el refrigerador realiza 165 ciclos/min q...