Biofísica Final Dic 22 T1 - 9 Termodinámica

 Una maquina térmica absorbe, en cada ciclo, 2000 J en forma de calor de una fuente que se encuentra a 400 k, y entrega un trabajo de 500 J por ciclo. Cuál de las siguientes opciones podría ser la temperatura de la fuente fría, para una la maquina

No contradiga ninguno de los principios termodinámicos

 

█ 250 K	□ 325 K	□ 350 K	□ 375 K	□ 400 K
□ no es posible la existencia de esa maquina

 

ηr = L / Qa

 

Donde

ηr = rendimiento real

L = trabajo = 500 J

Qa = calor absorbido de la fuente caliente = 2000 J

 

Reemplazando

ηr = 500 J /2000 J = 0,25

 

 

ηi = 1 – Tf / Tc

 

Donde

ηi = rendimiento ideal

Tf = temperatura de la fuente fría

Tc = temperatura de la fuente caliente = 400 K

 

 

Reemplazando

ηi = 1 – Tf / 400 K

 

ηi ≥ ηr   (segundo principio)

 

Reemplazando

1 – Tf / 400 K ≥ 0,25

 

Tf ≤ 400 K (1 – 0,25) = 300 K