Termodinmica Unidad 1. Conceptos y propiedades termodinmicas

Cortes Cruz Carlos Yair.

Asignatura: TermodinmicaUnidad 3.

Actividad 5.

Ing. Tecnologa ambiental Ejercicios1. Una mquina que opera entre dos reservorios a 200oC y 80oC, esta logra un 20% de la mxima eficiencia posible. Cul es la energa que permitir que el motor realice 10 kJ de trabajo?

2. La temperatura de escape de un motor de calor de Carnot es 300 C. Cul es la temperatura de admisin si la eficiencia del motor es 30.0%?

3. Cul es el coeficiente de rendimiento de un refrigerador que funciona con una eficiencia de Carnot entre las temperaturas -3.00 C y 27.0 C?

4. Cul es el coeficiente mximo posible de rendimiento de una bomba de calor que trae energa desde el exterior a -3.00 C en una casa de 22.0 C?

5. Cunto trabajo requiere un refrigerador ideal de Carnot para eliminar 1,00 J de energa de helio a 4.00 K y rechazar esta energa a un entorno a temperatura ambiente (293 K)?

6. En un cilindro de un motor de automvil, justo despus de la combustin, el gas est confinado a un volumen de 50.0 cm3 y tiene una presin inicial de 3.00x106Pa. El pistn se mueve hacia el exterior para un volumen final de 300 cm3, y el gas se expande sin prdida de energa por el calor.

(a) Si = 1.40 para el gas, cul es la presin final?

7. Una bandeja de hielo contiene 500 g de agua lquida a 0 C. Calcular la variacin de entropa del agua al congelarse lentamente y completamente a 0 C.

falta LW

8. A una presin de 1 atm, el helio lquido hierve a 4.20 K. El calor latente de vaporizacin es de 20.5 kJ / kg. Determinar la variacin de entropa (por kilogramo) del helio resultante de la vaporizacin.

9. Un motor de vapor tiene una caldera que funciona a 500 K. La energa de la mquina cambia el agua en vapor, y este vapor a continuacin, impulsa un pistn. La temperatura del depsito fro es la del aire exterior, de aproximadamente 300 K. Cul es la eficiencia trmica mxima de este motor de vapor?

10. La eficiencia terica ms alta de un determinado motor es 30.0%. Si este motor utiliza la atmsfera, que tiene una temperatura de 300 K, como su reservorio fro, cul es la temperatura de su reservorio caliente? Use la eficiencia de Carnot.