LEMNISCATA
Matemàtiques
Etiqueta: termodinàmica
Etiqueta: termodinàmica
Problema sobre màquina tèrmica
Suposem que ens diuen que s’ha construït una màquina tèrmica que treballa entre dues fonts a temperatures Tc = 25◦ C i Th = 700◦ C. També ens informen que aquesta màquina pot extreure 500 J de calor de la font calenta i fer 200 J de treball. Es demana fer els càlculs necessaris per
Read MoreUna bomba accionada per un motor tèrmic
En una instal·lació, una bomba accionada per un motor tèrmic, fa pujar un volum V = 600 m3 d’aigua fins una altura h = 3, 6 m en un temps t = 10 h de funcionament estacionari. Determineu: (a) El treball W fet per la bomba. (b) La potència hidràulica $P_h$ que desenvolupa la bomba.
Read MoreRendiment màquina tèrmica
Una màquina tèrmica extreu $400$ J d’una font calenta i en cedeix $150$ J a una altra font freda. Calculeu el treball que pot desenvolupar i seu rendiment. El treball que pot desenvolupar la màquina tèrmica es pot calcular utilitzant la primera llei de la termodinàmica: \begin{equation}\Delta U = Q_h – Q_c = W\end{equation} on
Read MoreCalor evacuat i COPf
Una nevera extreu $1200$ J dels aliments que conté al seu interior per mantenir-los a $4$ °C i consumeix $800$ J de la xarxa elèctrica. Calculeu la calor que evacua a la cuina on és la nevera (que es troba a $32$ °C), i el seu COPf . Una nevera extreu $1200, \mathrm{J}$ dels aliments
Read MoreCàlcul calor específica de l’or
Per tal de calcular la calor especifica de l’or, posem $50$ g d’aquest element a una temperatura de $45$ ºC en $100$ g d’aigua que es troba a temperatura $10$ ºC. Després d’arribar a l’equilibri, es veu que la temperatura final és de $10.53$ ºC $Q_{Au} = -Q_{H_2O}$ $Q_{Au} = m_{Au} c_{Au} \Delta T_{Au}$ $Q_{H_2O}
Read MoreEntropia d’un dau de 6 cares
Calculeu l’entropia d’un dau de sis cares des del punt de vista de la Física estadística. Per calcular l’entropia d’un dau de sis cares, primer hem de determinar el nombre total de microestats possibles per a aquest sistema. Cada vegada que llencem el dau, podem obtenir una de les sis cares possibles, de manera que
Read MoreEscala Reaumur
L’escala Réaumur (◦Re) assigna al punt de fusió del gel 0◦Re i al d’ebullició de l’aigua 80◦Re. Trobeu l’equivalencia entre aquesta escala i la Fahrenheit. Trobeu també si és possible, per quina temperatura aquestes dues escales mostren el mateix valor numèric. Per relacionar l’escala Réaumur amb l’escala Fahrenheit, podem fer servir la següent fórmula de
Read MoreProblema d’escales de temperatura
Trobeu per quina temperatura les escales centígrada i Fahrenheit mostren el mateix valor numèric. Per trobar la temperatura en la qual les escales centígrada i Fahrenheit mostren el mateix valor numèric, podem fer servir la següent equació de conversió entre les dues escales: $$ F = \frac{9}{5}C + 32 $$ On F representa la temperatura
Read MoreCalorimetria
Calculeu la calor total necess`aria per convertir 3 kg de gel a −15 ◦C a vapor d’aigua a 170 ◦C. Totes les dades necess`aries les podeu trobar al llarg del tema, nom´es cal afegir Cevapor = 1840 J/(kg◦C) Lvvapor = 2264300 J/(kg◦C). $$ Q_1 = 3 \mathrm{kg} \cdot 2{,}05 \frac{\mathrm{kJ}}{\mathrm{kg\cdot K}} \cdot 15 \mathrm{K} =
Read MoreProblema sobre càlcul variació específica de l’entropia
Trobar la variació específica d’entropia per l’aigua quan es calenta a pressió atmosfèrica constant, des de $-18º C$ fins a $150º C$. Dades: $C_{p_{gel}}=0.5\ \text{cal/g · K}$, $C_{p_{aigua}}=1.0\ \text{cal/g · K}$, $C_{p_{vapor d’aigua}}=0.47\ \text{cal/g · K}$, calor de fusió del gel $l_{f_{gel}}=80\ \text{cal/}$ i calor de vaporització de l’aigua $l_{v_{aigua}}=80\ \text{cal/g}$ \begin{equation}-18º C_{gel} \longrightarrow0º C_{gel}
Read More