Máquina térmica que alimenta a refrigerador
De Laplace
Revisión a fecha de 18:20 22 mar 2012; Antonio (Discusión | contribuciones)
Enunciado
Un refrigerador que funciona entre una temperatura de -23°C y la temperatura ambiente de 27°C posee un coeficiente de desempeño de 3. Para hacer funcionar este refrigerador se emplea una máquina térmica que funciona entre 327°C y la misma temperatura ambiente, la cual tiene un rendimiento de 0.2. Todo el trabajo producido por la máquina térmica se emplea en hacer funcionar el refrigerador.
- Definimos la eficiencia del conjunto máquina más refrigerador como el calor extraído del foco frío dividido por el calor que es necesario extraer del foco caliente, ¿cuál es la eficiencia del conjunto?
- Si se necesitan extraer 100 J por segundo del foco frío, ¿cuánto calor hay que extraer del foco caliente cada segundo para hacer funcionar el sistema? ¿Cuánto trabajo realiza en un segundo la máquina sobre el refrigerador?
- Calcule la producción de entropía por segundo debida a este conjunto.
- Si tanto el refrigerador como la máquina térmica fueran máquinas de Carnot, ¿cuál sería la eficiencia máxima del conjunto? ¿Qué calor sería necesario sacar del foco caliente en ese caso para extraer 100 J/s del foco frío?
