Practico_N6

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Práctico N°6 Maquinas térmicas y Segundo principio
1 Una máquina térmica con una eficiencia térmica de 40% rechaza 1 000 kJ/kg de calor. 
¿Cuánto calor recibe? (Respuesta: 1 667 kJ/kg)
2 Un refrigerador que se usa para enfriar una computadora necesita 3 kW de potencia
eléctrica, y tiene un ω de 1.4. Calcule el efecto de enfriamiento de este refrigerador, en kW.
3 Un heladera que se usa para enfriar alimentos lácteos debe producir 25,000 kJ/h de efecto
de enfriamiento, y tiene un coeficiente de desempeño (ω) de 1.60. ¿Cuántos kilowatts de
potencia necesitará este refrigerador para operar? (Respuesta: 4.34 kW).
4 Un recipiente contiene 0.001m³ de helio gas a 3 °K y 1000Pa. Considerar el cero de
energía interna para ese punto.
 a) Se eleva la temperatura a volumen constante hasta 300 °K. Suponiendo que el helio se
comporta como un gas ideal monoatómico ¿ cuánto calor se absorbe y cual es la energía
interna del helio? (Rta 148.5 J; 148.5 J). ¿Puede considerarse esta energía como calor o
trabajo almacenado?. 
 b) El helio se expande adiabáticamente hasta 3°K ¿cuánto trabajo se ha realizado y cual es
la nueva energía interna? (Rta -148.5 J; 0) ¿Se ha convertido calor en trabajo sin
compensación, contradiciendo el segundo principio ?.
c) Ahora el helio se comprime isotérmicamente hasta su volumen inicial ¿qué cantidades de
calor y trabajo intervienen en este proceso? (Rta 6.9 J; -6.9J) ¿cual es el rendimiento del
ciclo? (Rta 95.4%). Dibujar el diagrama PV. 
5 En los trópicos el agua del océano próxima a la superficie está mas caliente que el agua
profunda ¿ estaría en contradicción con el segundo principio un motor que funcione entre
estos dos niveles?.
6 Buscar en la literatura el ciclo Otto e identificar la etapas adiabáticas, QH, QL y obtener la 
eficiencia en términos de la temperatura y en términos del volumen.