Question

1. Una máquina térmica de Carnot recibe calor de una fuente a 87 °C y retorna parte de éste a un sumidero a 27 °C. ¿Con qué rapidez (en kJ/s) debe suministrársele calor para obtener trabajo mecánico a razón de 1 kJ/s? A) 4 B) 5 C) 6 D) 7 E) 8

Answer 1

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Respuesta.

Para resolver este problema se tiene que la eficiencia del ciclo de carnot es:

e = 1 - T2/T1

Datos:

T2 = 27 °C

T1 = 87 °C

W = 1 kJ/s

Sustituyendo se tiene que:

e = 1 - 27/87

e = 0.69

Ahora se aplica la siguiente ecuación:

W + (1 - e)*Q1 = Q1

Sustituyendo los datos se tiene que:

1 + (1 - 0.69)*Q1 = Q1

1 + 0.31*Q1 = Q1

Q1 = 1.45 kJ/s