CICLO DE CARNOT (LA TEORIA COMPLETA ESTA EN EL LIBRO DE FISICO QUIMICA ACA LES VOY A COLOCAR UN EJERCICIO TIPO)
Enviado por tomas • 26 de Enero de 2018 • 758 Palabras (4 Páginas) • 845 Visitas
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A) Datos
Q liberado = 1500 J
Q absorbido = 2000 J
Solución:
Ε = 1 - = 0,25 o 25 % [pic 8]
- Datos
E = 0,2
Q liberado = 3000 J
W = ¿
W = Q absorbido - Q liberado
Q absorbido = = [pic 9][pic 10]
Luego:
W = 3750 J – 3000J = 750 J
3.- Una máquina de vapor tiene una caldera que opera a 500 K. el calor transforma el agua en vapor, el cual mueve un pistón, la temperatura de escape es la del aire exterior, de unos 300 ºK . Calcular la eficiencia térmica de esa máquina de vapor.
Datos:
T absorbido = 500 k
T liberado = 300 K
E = 1 - = 0,4 o 40% [pic 11]
ENTROPIA EN LA TRANSFORMACION DE CALOR IRREVERSIBLE
Cuando una sustancia m1 de calor especifico C1 y temperatura inicial T1 se pone en contacto térmico con una segunda sustancia de masa m2 y calor especifico C2, y temperatura inicial T2 con T2 > T1. Si ambas sustancias están contenidas en una caja aislante de tal manera que no se pierde calor hacia el ambiente se permite que el sistema alcance el equilibrio térmico y se quiere calcular el cambio de netropia del sistema por la conservación de la energía, la cantidad de calor Q1 que pierde una sustancia debe ser = al Q2 que ganan la otra sustancia. el cálculo de la entropía se calcula de la sig manera:
[pic 12][pic 13]
Donde Tf es la temperatura final de equilibrio del sistema, que se debe calcular. Esta Tf se calcula sabiendo que Q1 = Q2 y como por definición Q = mCΔt para cada sustancia se obtiene:
m1 C1 (Tf – T1 ) = - m2 C2 (Tf – T2 )
de aca despejamos Tf
[pic 14]
Por otra parte el cálculo de la entropía se calcula:
[pic 15]
Ejemplo
Una herradura de hierro de 0,5 Kg se saca que un horno a 1000ºC y se sumerge en 4 Kg de agua a 10 ºC.. Calcular el cambio de entropía total si no se pierde calor al ambiente.
Datos:
Hierro Agua
m1 = 0,5 Kg m2 = 4 Kg
T1 = 1000 ºC + 273 = 1273 ºK T2 = 10 ºC + 273 = 283 ºK
Cp= 450 J/kg ºK Cp= 4186 J/Kg ºK
ΔS= ?
Primeramente hay que calcular la temperatura de equilibrio
[pic 16]
Segundo se calcula el valor de la entropía
[pic 17][pic 18]
ΔS= -328,12 J/kg + 759,37 J/Kg = 431,24 J/Kg
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