emplea un colector solar como foco caliente de una máquina de Carnot cuyo foco frío está a 300 K. La eficiencia del colector solar, ε, se define como la fracción que realmente se absorbe de la energía que llega al colector. Se relaciona con la temperatura del colector según la 0,75 − 1,75(T / 300 − 1) . Determinar la temperatura óptima de operación del expresión ε colector, es decir, la temperatura que conduce a un valor máximo de la potencia producida por la máquina de Carnot =
2.- Un inventor sostiene haber fabricado un equipo que emplea un calentador solar de agua para acondicionamiento de aire, sin necesidad de consumir trabajo. El inventor afirma esencialmente que con una alimentación de agua caliente de 95 °C y un medio ambiente a 38 °C, su aparato puede retirar calor desde una habitación a 20 °C, a velocidad de 3,4 kW. (a) ¿Es posible uninvento así? (b) Suponiendo que el invento sea posible e ideal, calcular el aporte calorífico necesario para el calentador solar de agua.
3.-Una maquina térmica toma 360 J de energía de un reservorio caliente y realiza 25 J de trabajo en cada ciclo hallese a) la eficiencia de la maquina la energía expulsada al reservorio en cada ciclo
4.-una maquina térmica realiza 200J de trabajo en cada ciclo y tiene una eficiencia de 30%para cada ciclo cuanta energía toma?exúlsa por calor?
5.-una maquina térmica particular tiene una salida de potencia úti l de 5.00KW y una eficiencia de 25% yla maquina expulsa 8000J de energia de escape en cada cicloa)la energía tomada de cada ciclo b)y el inetrvalo de tiempo para cada ciclo
6.-un motor de gasolina de varios cilindros de un avión que opera a 2500rpm toma en energía 7.89x10”3 y descargar 4.58x10”3….
7.- un refrigerador tiene un coeficiente de operación igual a 5 eñ refrigerador toma 120J de energía de un reservorio frio en cada ciclo a)el trabajo necesario en cada ciclo b)la energía expulsada al reservorio caliente.
8.-un refrigerador tiene un coeficiente de operación de 3 el comportamieto de la charola de hielo esta a -20c y la temperatura ambiente es de 22C el refrigerador puede convertir 30gr de h2o a 22c en 30 de hielo a -20cpor minuto ¡cual es la potencia de entrada necesaria?
9.-En 1993 el gobierno federal instuyo un requiso de que todos los aires acondicionados vendidos en estados unidos deben tener una razón de eficiencia mayor a 10…
10.-una de las maquinas mas eficientes jamás construidas es una turbina de vapor del valle de Ohio entre 430 C y 1870 C….
11.- una maquina térmica que opera entre 200 C y 80 Clogra 20% de la máxima eficiecia posible ¿Qué energía de entrada posible hara que genere 10 KJ de trabajo?
12.-Un gas ideal es llevado por un ciclo de carnot la expansión siotermica ocurre a 250 C y la compresión isotérmica tiene lugar a 50 C el gas toma 1200 J de energía
13.una plata generadora de electricidad opera al 32% de eficiencia 20 C 350 C 10 C
14.-entra argón a una turbina a razón de 80Kk/min a una temepratura de 800C
15.-sea propuesto una planta generadora de electricidad que hacia uso del gradiente de temperatura en el océano a de operar entre 20 C 5 C 1Km 75MW
16.- en una caja de fuego esta a 750K y la temepratura ambiente es de 300K……