El ejercicio dice asi:
Una maquina frigorifica de eficiencia igual a la mitad de la correspondiente maquina frigorifica de Carnot funciona entre dos fuentes a temperatura de 200 K y 400 K. Si absorbe 600 J de la fuente fria ¿Cuanto calor entrega a la caliente?
Yo lo que hice fue lo siguiente, como dice que es de eficiencia = 0.5
\[\frac{1}{2} = 1 - \frac{Q_{transferido}}{Q_{Sacado}}\] (Q transferido seria el calor sacado de la parte fria y expulsado a la caliente. Quedando como Q Transferido = 300... pero claramente no da jaja, en la guia da como respuesta Q = 1800 J. Alguien me puede explicar como resolver esto?
Gracias!
Al tener una maquina frigorifica reversible, aplicas que
\[\eta ^{R}_{F} = \frac{1}{\frac{T_{1}}{T_{2}} - 1}\]
Sacas el rendimiento que da 1, despues aplicas tu relacion
\[\frac{1}{2}\eta ^{R}_{F} = \eta_{F}\]
Sacas que tu rendimiento es 0.5
Aplicas la fórmula de rendimiento que sería
\[\eta_{F} =\, \frac{-Q_{2}}{W}\]
Con esto sacas que \[W = -1200 J\]
Luego haces
\[Q_{1} + Q_{2} = W\]
Despejando te queda que \[Q_{1} = -1800 J\]
Y con eso sacas que entrega 1800 J
no me explicaron a mi cuando era reversible que se aplicaban esas formulas :O, te hago una pregunta, cuando haces Nf = - (Q2 / W) .... Q2 es la fuente fria? eso es siemrpe asi o varia si es reversible o no?
Si Q2 es la fuente fría, y esa es la formula de rendimiento en caso de que el trabajo sea negativo es decir en una maquina frigorifica, en una termica es W/Q1, de ahi sale que en la otra se use Q2. Van como de la mano esas dos formulas.
Excelente! muchas gracias, y para sacar el rendimient ode una maquina frigorifica entonces se aplican estas formulas?:
\[\frac{1}{\frac{T_{fria}}{T_{caliente}}-1}\]
Y
\[\frac{1}{\frac{Q_{fria}}{Q_{caliente}}-1}\]
Estan bien?
Sisi esas formulas sacan la eficiencia de una maquina.
Hola
Diego Pedro yo lo que habia planteado es que:
De Q2/T2 + Q1/t1=0
saco Q2= (-T2/T1)*Q1
Y de ahi llegue a Q1=-1200 J
No entiendo por que esa no es la respuesta. No es valida esa formula para este caso? Por que no lo es?
Como sabes que es reversible??
Las formulas que puso nutters se aplican siemrpe a maquinas frigoricas reversibles, y si no lo son puedo aplicar para el rendimiento: N= 1 - T2/t1? Y para este caso las formulas que el puso, algo ahí esta al revés.
Tfria/Tcaliente... no debería ser Tcaliente/Tfria, por que vos usas T1/T2= 400/200
Hola,
No te dice directamente que es reversible, pero te da la relación entre el rendimiento de una máquina reversible y el de la tuya, y al saber eso, podes tomar como que es reversible y aplicar tu relación.
Sobre la fórmula que decís, a eso se lo llama Igualdad de Clasius (o Desigualdad en realidad), y se utiliza justamente para averiguar la fórmula de rendimiento de una máquina reversible. Digamos nunca la vas a usar, en realidad, porque de esa Igualdad deviene la fórmula en cuestión.
Sobre las fórmulas que nutters puso, es verdad se me paso por alto sería caliente/fría.