En cierto taller se tiene un acople de dos máquinas de Carnot, donde la primera máquina opera entre los reservorios de 1100K y 700K y la segunda maquina entre 700K y 350K. Si se conoce que el primer reservorio suministra 1600 J de calor al sistema, Determine el valor del trabajo de cada máquina y el trabajo total del sistema
Respuestas a la pregunta
Trabajo de la maquina 1 W1 = 576 J
Trabajo de la maquina 2 W2 = 1088 J
Trabajo total Wt = 1664 J
Explicación paso a paso:
Datos del enunciado:
Th1 = 11000K
Tl1 = Th2 = 700K
Tl2 = 350 K
Qh1 = 1600J
Ql1 =Qh2
W1=?
W2=?
Wt=?
Calculo del Trabajo de la maquina 1 W1:
Ecuación que relación calor suministrado y trabajo esta dada por la siguiente expresión:
η = W/Qh .:. (1)
Calculamos eficiencia:
η = 1 - Tl/Th
η = 1 -700K/1100K
η = 0,36 .:. sustituimos en (1)
η = W/Qh .:. Despejamos W1
W1 = ηQh = 0,36*1600J
W1 = 576 J
ahora calculamos el calor disipado por el sistema:
η = 1 - Ql/Qh
Ql1 = (η + 1 )Qh
Ql1 = (0,36 + 1 ) 1600J
Ql1 = 2176 J = Qh2
Para calcular trabajo de la maquina 2 W2 Efectuamos el procedimiento anterior
Calculamos eficiencia:
η = 1 - Tl/Th
η = 1 -350K/700K
η = 0,5 .:. sustituimos en (1)
η = W/Qh .:. Despejamos W1
W2 = ηQh = 0,5*2176J
W2 = 1088 J
Sumando ambos trabajos:
Wt = W1 +W2
Wt = 576 J + 1088 J
Wt = 1664 J
Respuesta: FALSO
Explicación: