UTNianos

Hola ! Tengo una duda con un problema de termodinamica, dice asi:
¿Que trabajo se obtiene si 100 kg de agua a 100ºc transfieren calor a una maquina de carnot reversible si esta a su vez transfiere calor a una masa de 100 kg de agua fria a 0ºc? Calcular tambien la T de equilibrio de los 200 kg.
Lo resolvi aplicando que la variacion de entropia era cero por ser reversible, de ahi obtuve la temperatura que me dio 319,11 k. Pero a la hora de sacar el trabajo hice:
w=qc-qf
w=100 kg .1 kcal/kg k . (319,11-373)k-100 kg .1 kcal/kg k . (319,11-273)k
w=-778 kcal.
Que el resultado me de negativo no es posible, ya que yo estoy sacando calor para poder pasar de la fuente caliente a la fria, pero no entiendo que estoy haciendo mal. Desde ya muchas gracias

Ahí tenés mal los signos:

cuando vos ponés Qcal=100 kg .1 kcal/kg k . (319,11-373)k estás escribiendo el calor que perdió la fuente caliente

y cuando ponés Qf=100 kg .1 kcal/kg k . (319,11-273)k estás escribiendo el calor que ganó la fuente fría

Ahora, vos tenés que mirar todo desde la máquina de Carnot, no desde las fuentes.

Para la máquina de Carnot, el Qcal es Qganado (Q que la máquina toma de la fuente caliente), por lo tanto, mayor a cero. Y el Qf, es Q perdido (Q que la máquina entrega a la fuente fría para funcionar), por lo tanto, menor a cero. Esto pasa siempre para la máquina de Carnot: Gana calor de la fuente más caliente, y pierde calor hacia la fuente mas fría. El calor que gana es mayor a cero, y el que pierde menor a cero. No te dejes engañar por las temperaturas finales de cada fuente.

Ahora, más allá de eso, ya me olvidé cómo hacías para calcular la temperatura de equilibrio del sistema, así que si tenés dudas ahí ya no te puedo ayudar