8.1

 e = W/Q_\textrm{in}

 W = 755 MW (trabajo por segundo)

 Q_\textrm{in} = 2971 MW (calor por segundo)

 e = 755/2971 = 0.254


8.2

 e_B=1/3

 e_A=5/9


8.3

a)  Q_\textrm{in} = Q_{ab} = nC_v(T_f-T_i) = C_vV(P_f-P_i)/R = 1861 kJ  

b)  Q_\textrm{out}=Q_{ca} = nC_p(T_f-T_i) =C_pP(V_f-V_i)/R=-727 kJ

c_1)  W_\textrm{neto}=W_{ab}+W_{bc}+W_{ca} =

 0+1/(\gamma-1)(P_cV_c-P_bV_b)-P(V_a-V_b) = -1133 kJ

c_2)  W_\textrm{neto} = - Q_\textrm{tot}=-(Q_\textrm{in}+Q_\textrm{out})=-1133kJ

d)  e=W/Q_\textrm{in} \times 100\% =61\%


8.4

a) No cumple primera ley

b) No cumple primera ley

c) Eficiencia mayor que carnot (no cumple segunda ley)

d) Es posible construir


8.5

a)  K=|Q_L|/|W|=5,7

 W=32,5 kJ

b)  |W|=|Q_H|-|Q_L|

 |Q_H|=217,5 kJ


8.6

 e = 42.7\%


8.7

a)  e = 1-T_L/T_H = 0,2

 |W|=113,6 J

b)  K=T_L/(T_H-T_L)=4,03

 |W|=|Q_L|/K=305 J


8.8

a)  W_\textrm{neto}=W_{ab}+W_{bc}+W_{cd}+W_{da}=

 0-P_1(V_1-V_0)+0-P_0(V_0-V_1)=-P_0V_0=-2272 J

b)  Q_{ab}=C_vV_0(P_1-P_0)/R=3409 J

 Q_{bc}=C_pP_1(V_1-V_0)/R=11362 J

 Q_{cd}=C_vV_1(P_0-P_1)/R=-6818 J

 Q_{da}=C_pP_0(V_0-V_1)/R=-5681 J

 Q_\textrm{tot}=2272J=-W

c)  e=|W|/|Q_\textrm{in}|=0.154

d)  e_\textrm{carnot}=0.75

Última modificación: martes, 1 de agosto de 2023, 17:11