Calor y Termodinámica maquinas
#1
Hola miriam este ejercicio no se como seguir , si podes orientarme
GRACIAS Y SALUDOS


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#2
Hola Gabriel,

El calor cedido por el agua para que se haga cubitos a -4°C, está bien calculado. Ese Q, es lo que se suele llamar Qf, es decir: el calor extraído por la máquina de la "fuente fría" (que en este caso, es el interior del congelador). Y la fuente caliente, es el ambiente.

Para plantear la 1ra. Ley: DeltaU = 0 para la máquina, entonces:

0 = Q - L

Aquí no sé a cuál calor estás llamando "liberado" y a cuál "extraído". Pensá que como estás planteando la 1ra. Ley *para la máquina* (DeltaU = 0 para la máquina), entonces los signos de Q y de L tienen que estar "vistos desde la máquina":

- El calor "extraído" de la fuente fría, es el "recibido" por la máquina.... y para la máquina, ese calor es POSITIVO. (es el que llamaste Qextraido? )
- El calor "liberado" hacia la fuente caliente, SALE de la máquina, es decir que para la máquina, ese calor es NEGATIVO.
- El trabajo es recibido, entonces L < 0.

Se podría escribir entonces la 1ra. Ley así:

0 = Qextraído + Qliberado - L
pero cuidado!!!! Si la escribís así, tenés que acordarte que L < 0, o sea que "dentro" de la L tiene que haber un signo menos. Y Qliberado también es negativo, o sea que "dentro" de Qliberado también hay un signo menos.

Para evitar confusiones con los signos, lo mejor, cuando se estudian máquinas, es escribir la 1ra. Ley con módulos. En el caso de una máquina frigorífica, queda:

0 = |Qf| - |Qc| + |L|

ya que se resta un trabajo negativo, lo cual es igual que sumar un número positivo. De otra forma:

|Qc| = |Qf| + |L|



|Qc| = VALOR ABSOLUTO del calor liberado hacia la fuente caliente (esto va positivo)

|Qf| = VALOR ABSOLUTO del calor recibido de la fuente fría (esto va positivo)

|L| = VALOR ABSOLUTO del trabajo recibido (esto va positivo)

En este problema, se conocen |Qc| y |L| POR CADA MINUTO. Es decir que podés calcular, por diferencia, el |Qf| que recibe la máquina por cada minuto.... y como por otra parte, ya calculaste el calor TOTAL que debería recibir la máquina para hacer los cubitos, con una regla de tres vas a poder calcular el tiempo de funcionamiento para que extraiga las 10200 cal.

Decíme si con esto te queda claro, o si seguís sin entenderlo.

Saludos,
Miriam
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