Base de datos de preguntas: Termodinámica: Máquinas Térmicas

Una central térmica opera según el ciclo de Carnot, recibiendo calor de la fuente caliente a una temperatura de 600°C y rechazando calor a la fuente fría a una temperatura de 20°C. Si la potencia útil producida por la central es de 500 MW, ¿cuál es la eficiencia del ciclo de Carnot?

Una máquina térmica opera en un ciclo ideal de Carnot, recibiendo calor de una fuente caliente a 500 K y rechazando calor a una fuente fría a 300 K. La máquina realiza trabajo, y en cada ciclo recibe 300 J de calor de la fuente caliente. Determine la eficiencia de esta máquina. Considere que la eficiencia de una máquina de Carnot se calcula mediante la fórmula eficiencia = 1 - (Tfría / Tcaliente), donde Tfría y Tcaliente son las temperaturas de la fuente fría y de la fuente caliente, respectivamente.

Considere una máquina térmica X que ejecuta un ciclo termodinámico con la realización de trabajo. El rendimiento de esta máquina es del 40 % del rendimiento de una máquina Y que funciona según el ciclo de Carnot, operando entre dos fuentes de calor con temperaturas de 27 °C y 327 °C. Durante un ciclo, el calor rechazado por la máquina X a la fuente fría es de 500 J, entonces el trabajo realizado en este ciclo es de

En una máquina térmica, una fuente caliente suministra $$80 \mathrm{~kJ}$$ de energía en forma de calor, mientras que una fuente fría libera $$60 \mathrm{~kJ}$$ de calor al medio ambiente. Por lo tanto, la eficiencia de esta máquina es igual a

Explique el funcionamiento de una máquina térmica y cómo es posible aumentar su rendimiento. Dé ejemplos de fuentes de calor y frío que pueden ser utilizadas para el funcionamiento de estas máquinas y calcule el rendimiento de una máquina térmica que opera con una fuente caliente de 250°C y una fuente fría de 20°C.