Un refrigerador de Carnot opera entre dos fuentes de calor atemperaturas de 320K y 270K.
Un refrigerador de Carnot opera entre dos fuentes de calor a temperaturas de 320K y 270K. A) Si en cada ciclo el refrigerador recibe 415J de calor de la fuente a 270K, ¿cuántos joules de calor cede a la
fuente a 320K? B) Si el refrigerador realiza 165ciclos/min, ¿qué
alimentación de potencia se requiere para operarlo? C) Calcule el
coeficiente de rendimiento del refrigerador.
Me gustaría mirar la solución de este problema debido a que no he podido encontrar su respuesta
1 Respuesta
Todo el problema lo planteas para una maquina segun ciclo Carnot teorico Reversible ...
Para el punto A) podes expresar las relaciones de calores y temperaturas según:
Q2/ Q1 - Q2 = T2 / T1 - T2 ................T1= 320 K = températuira fuente mas caliente= (Fuente Q1 ) ......................................T2= 270 K = temperatura fuente mas fria = ( fuente Q2).
Joules cedidos a la fuente de 320 K: ...........415 / Q1 - 415 = 270 / 320 - 270 = 5.4.........................Q1= calor cedido a la fuente caliente= 492 J.
B) El compresor trabaja a 165 ciclos/min.
El trabajo necesario/ ciclo para ceder esa cantidad de calor al foco caliente te sale de
Q1 / W = 320 / 320 - 270 = 6.40 .........................W= Q1/6.40 = 76.8 J/ ciclo.
Y si te dicen que la maquina trabaja a 165 ciclos/min. ..........W = 76.8 J x 165 ciclos/60 seg. = 211.20 J/seg. = 211.2 Watts.
C) Cantidad de calor extraida de la fuente fria = Q2 la hallarias de:
Q2 / 492 - Q2 = 270 / 320 - 270 = 5.40 ...........Q2= 415 J.
Eficiencia con referencia a la fuente fria = Q2 / W = 415 / 76.8 = 5.4
Cualquier duda o aclaracion volves a consultar.
