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Dado que la máquina opera en forma posible reversible, entonces
I:lSw"v
=
O
Esto es que
M,"" =
(----ª'----+
300 kJ )=O ; de donde:
600 K
300
K
(Q )
= 300 kJ (600
K)
= 600 kJ
g
In'"
300
K
b)
,
.J
T
-300K
e,;"
ti .
J)atos:
Q,
= 500 kJ,
r
= 60% = 0.60
---ª'----
= 300 kJ ; de aquí que:
600 K
300
K
De la definición de rendimiento:
r
=
1-
Qc
=
0,6 ; resulta que:
Qc
=
1-
r
,
de donde:
Q.
Q.
º,
=
º.
(1-
r)
= (500 kJ)(I -0.6) = 200 kJ
La variación en la entropía del universo está dada como:
óS
WIlJ "
==
1:lS..
~,
+
M a¡",d
En
donde
t'1S
J
;SI
=
O
porque el sistema opera cíclicamente,
y
," _,e
+'" -
Q'+º' .d ..
u.:J
a /
reJ
-
U¿)alm Ts
U¿)al", re
-
-~
-,
e
aqUl que.
T
s
T",
M
= (_ 500 kJ
+
200
kJ)
= (-0.83
+
0.67)
~~
= _ 0.16
~
,O"
600
K
300
K
K
K
corno
óS
wnl "
es negativa, concluimos que la máquina térmica es:
imposible
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