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El segundo principio y el límite de Carnot

1.[2p]

¿Cuál de estos enunciados es la forma de Kelvin-Planck del segundo principio?

Correcto
La respuesta es: Ningún ciclo puede tomar calor de un solo foco y producir una cantidad igual de trabajo sin ningún otro efecto
La respuesta es: Ningún ciclo puede tomar calor de un solo foco y producir una cantidad igual de trabajo sin ningún otro efecto
La respuesta es: Ningún ciclo puede tomar calor de un solo foco y producir una cantidad igual de trabajo sin ningún otro efecto

2.[1p]

Un frigorífico que lleva calor de su interior frío a una cocina templada viola el enunciado de Clausius.

La respuesta es: False
Correcto

3.[3p]

En la demostración de que un violador de Clausius implica un violador de Kelvin-Planck, ¿por qué se puede desconectar el foco frío?

Correcto
La respuesta es: La máquina le cede exactamente el calor que el dispositivo violador le extrae, así que el balance es nulo
La respuesta es: La máquina le cede exactamente el calor que el dispositivo violador le extrae, así que el balance es nulo
La respuesta es: La máquina le cede exactamente el calor que el dispositivo violador le extrae, así que el balance es nulo

4.[2p]

El teorema de Carnot implica que el rendimiento de una máquina reversible depende de

Correcto
La respuesta es: solo las temperaturas de los dos focos
La respuesta es: solo las temperaturas de los dos focos
La respuesta es: solo las temperaturas de los dos focos

5.[2p]

Ordena las cuatro etapas del ciclo de Carnot, empezando por el contacto con el foco caliente.

  1. Compresión isoterma a TC

  2. Compresión adiabática de vuelta a TH

  3. Expansión adiabática que baja hasta TC

  4. Expansión isoterma a TH

Ver la respuesta

a, b, c, d

6.[2p]

Una máquina reversible opera entre focos a 600 grados Celsius y 30 grados Celsius. ¿Cuál es su rendimiento, en porcentaje?

CorrectoNo exactamente: 65.3

7.[2p]

Una bomba de calor reversible mantiene una casa a 294.15 K tomando aire exterior a 275.15 K. ¿Cuál es su coeficiente de operación?

CorrectoNo exactamente: 15.5

8.[2p]

¿Cuáles de estas son fuentes de irreversibilidad?

Marca todas las que correspondan

Correcto
Correcto
Correcto
La respuesta es: El rozamiento entre un pistón y su cilindro, La expansión de un gas hacia una cámara vacía, El flujo de calor a través de una diferencia finita de temperatura

9.[3p]

Una central de vapor real queda muy por debajo del valor de Carnot calculado con su temperatura máxima de vapor. ¿Qué razón explica la mayor parte de esa diferencia?

Correcto
La respuesta es: El calor entra desde la temperatura del agua de alimentación hacia arriba, así que la temperatura media de aporte de calor queda muy por debajo del máximo
La respuesta es: El calor entra desde la temperatura del agua de alimentación hacia arriba, así que la temperatura media de aporte de calor queda muy por debajo del máximo
La respuesta es: El calor entra desde la temperatura del agua de alimentación hacia arriba, así que la temperatura media de aporte de calor queda muy por debajo del máximo