La Entropía de Una Patata Horneada Caliente Disminuye Al Enfriarse

La entropía de una patata horneada caliente disminuye al enfriarse. ¿Es ésta una violación del principio del incremento de entropía? Explique.

No. Ya que la entropía del aire circundante aumenta aún más durante ese proceso, haciendo que el cambio de la entropía total sea positivo

Calcule la eficiencia térmica de un ciclo de Carnot que opera entre dos depósitos térmicos a 320 °C y a una temperatura de 220

Th = temperatura del foco caliente. Tc = temperatura del foco frio. n = eficiencia del ciclo Carnot.

 = ℎ −ℎ  Th=320°C593,15 K Tc=220°C 493,15 K

K− 493,15 K = 0,1685  × 100% = 16,85%   = 593,15593,15 K

Un refrigerador que se usa para enfriar alimentos en una tienda de abarrotes debe producir 10,000 kJ de efecto de enfriamiento, y tiene un coeficiente de desempeño de 1.5. ¿Cuántos kilowatts de potencia necesitará este refrigerador para operar?

El efecto de enfriamiento y el COP de un refrigerador se dan. La potencia de entrada al refrigerador debe ser determinada. Suposiciones El refrigerador opera de manera constante. Reordenando la definición del coeficiente del refrigerador de rendimiento y aplicando el resultado a este refrigerador da

RESERVORIO

 =./ℎ =  ℎ =1.85kw  . 

Wnet in= QH

COP=1.5

QL R

RESERVORIO

W net in

Calcular la variación de entropía si la temperatura de 1 mol de gas ideal aumenta de 100ºK a 500 K para cada uno de los siguientes casos:

a) Si el volumen es constante. b) Si la presión es constante.  Asuma Cv = (3/2)R.

Solución

T1=100°C T2=500°C Cv=3 cal/mol K n=1 mol Volumen

 =   (2)

 = 13⁄  ln( ln (500 100) = 4,83⁄ Presión

 =   (2)

 15  = 1 5⁄  ln( ln (500 8,05 . .  100) = 8,05