Question

Un automóvil de 1200 kg se encuentra en reposo en la base de una colina. Si la colina tiene un alto de 65 m y el motor tiene una eficiencia de n = 33%, determinar cuánto calor deberá consumir el motor para poder llegar arriba.

Answer 1

El trabajo, W, que debe realizar el motor es igual al cambio de energía potencial, ΔEP,del automóvil:


W = ΔEP = m * g * h


Donde:

m = 1200 kg
g = 9,8 m/s^2
h = 65m


=> ΔEP = 1200 kg * 9,8 m/s^2 * 65m =  764.400 J


Siendo el objetivo de un máquina térmica (el motor) convertir calor en trabajo, la eficiencia se define como la relación entre el trabajo (la energía producida) entre el calor (la energía consumida) =>


Eficiencia = (W / Q) * 100, donde Q es el calor consumido


=> Q = W * 100 / eficiencia = 764.400 J * 100 / 33 = 2.316.364 J



Respuesta: 2.316.364 J