II - Termodinàmica 1

II - Termodinàmica 1

(segona part de termodinàmica)

Segon principi de la termodinàmica

La calor fluirà sempre d'un cos calent a un de fred de manera espontànea, però no a la inversa

És possible convertir directament el treball en calor, però per fer-ho a la inversa caldran dispositius especials.

Els dispositius capaços d'extreure calor d'un cos fred i cedir-lo a un calent són les màquines tèrmiques.

Multiple Select

Quina de les següents imatges representaria la segona llei de la termodinàmica?

Diferents tipus de màquines

En la següent taula observem les diferents tipus de màquines tèrmiques més utilitzades.

Observem el funcionament d'una màquina de vapor i com el poden esquematitzar.

Si esquematitzem encara més les màquines tèrmiques tindrem....

Eficiència tèrmica

D'aquesta forma podem deduir quin és el treball net de la màquina respecte els diferents treballs.
 $W=\ W_s\ -W_e$  

El treball net respecte a les calors absorbida i 

cedida
 $W\ =Q_h-\left|Q_c\right|$  

I l'eficiència energètica de la màquina tèrmica en el cas que estigui aïllada la màquina és:

 $\eta_t\ =\frac{Sortida}{Entrada}=\ \frac{W}{Q_h}$  

 $\eta=\frac{Qh-\left|Q_c\right|}{Qh}=1-\frac{\left|Q_c\right|}{Q_h}$  

Exercici

Una màquina tèrmica absorbeix 300 MJ d'una font calenta, subministra treball i cedeix 180 MJ a la font freda. Determina el treball subministrat i l'eficiència tèrmica de la màquina.

Una màquina tèrmica absorbeix 300 MJ d'una font calenta, subministra treball i cedeix 180 MJ a la font freda. Determina el treball subministrat i l'eficiència tèrmica de la màquina.

Fes en la llibreta els següents apartats. En les següents diapositives es corregiren.

• Primer farem l'esquema

• Després calcularem el treball realitzat

• Per últim calcularem l'eficiència tèrmica

Multiple Choice

Anem a fer l'esquema de l'exercici.

El valor de 180 MJ. Què és?

• Calor del foc calent (Qh)

• Calor del foc fred (Qc)

• Treball de sortida de la màquina

• Treball de les pèrdues

• Treball net

Multiple Choice

Anem a fer l'esquema de l'exercici.

El valor de 300 MJ. Què és?

• Calor del foc calent (Qh)

• Calor del foc fred (Qc)

• Treball de sortida de la màquina

• Treball de les pèrdues

• Treball net

Multiple Choice

Quina fórmula farem servir per calcula el treball subministrat W

• $W=\ W_s\ -W_e$

• $W\ =Q_h-\left|Q_c\right|$
  

• $\eta_t\ =\ \frac{W}{Q_h}$

• $\eta=1-\frac{\left|Q_c\right|}{Q_h}$

Multiple Choice

Calcula el treball subministrat W.

• -120 MJ

• 480 MJ

• 120 MJ

• -480 MJ

Multiple Select

Per últim calculem l'eficiència tèrmica de la màquina.

Quines fórmules podem fer servir?

• $W=\ W_s\ -W_e$

• $W\ =Q_h-\left|Q_c\right|$
  

• $\eta_t\ =\ \frac{W}{Q_h}$

• $\eta=1-\frac{\left|Q_c\right|}{Q_h}$

Fill in the Blanks