Biofísica 3. Termodinámica 41 Segundo principio

Segundo principio 41. Una máquina térmica con un rendimiento del 20% realiza un trabajo de 100 J en cada ciclo. ¿Cuánto calor absorbe en cada ciclo?, ¿cuánto calor cede?

Esquema de una maquina térmica

Definición de Rendimiento

η = L / Q₁  

donde

η = rendimiento = 20%

L = trabajo = 100 J

Q₁ = Calor absorbido

Reemplazando y despejando Q₁

Q₁ = 100 J / 0,2 = 500 J < ---------- calor absorbido

Primer principio de la termodinámica

ΔU = Q_N  - L

donde

ΔU = variación de la energía interna (ciclo) = 0

Q_N = calor neto = Q₁ (calor absorbido) – Q₂ (calor cedido) = 500 J  - Q₂

L = trabajo = 100 J

Reemplazando y despejando Q₂

Q₂ = 500 J - 100 J = 400 J  < -------  calor cedido