Esercizi su conversione energia

[Sk_Anonymous]

ragazzi chi mi sa aiutare??
magari spiegandomi un po' il procedimento...

es. 1
E' assegnata una macchina termica che opera tra le temperature Ta =900 °C e Tb = 30 °C prelevando dal sistema a temperatura più alta 400 Kw di potenza termica; si verifichi se nel processo di conversione è possibile ottenere 320 Kw di energia meccanica

es. 2
E' assegnata una macchina termica che operando tra le temperature Ta =1700 °C e Tb = 20 °C è caratterizzata da un rendimento reale pari alla metà di quello ideale (o di Carnot) . Ipotizzando di fornire alla macchina una potenza termica di 20 kw, si valuti la potenza meccanica ottenuta

Grazie....

[piero_1]

ciao
come da regolamento (1.2 - 1.3 - 1.4):
facci vedere che cosa hai fatto e quello che non ti è chiaro, ti aiuteremo sicuramente.

[Sk_Anonymous]

ecco quello che ho fatto , ma non sono per niente sicura che si faccia così. E non ho la soluzione per verificare
ES 1
r=(T1-T2)/T1

r=[(900+273)-(30+273)]/(900+273)=0,74
r=P(utile)/P(totale)
0.74=x/400
x=0.74*400=297 Kw

es 2
r=(1770-20)/(1700+273)=0.887
R=0.4435
Putile=Ptot*R=20*0.4437=8.87 Kw

[Faussone]

"bambolina0984":ecco quello che ho fatto , ma non sono per niente sicura che si faccia così. E non ho la soluzione per verificare
ES 1
r=(T1-T2)/T1

r=[(900+273)-(30+273)]/(900+273)=0,74
r=P(utile)/P(totale)
0.74=x/400
x=0.74*400=297 Kw

es 2
r=(1770-20)/(1700+273)=0.887
R=0.4435
Putile=Ptot*R=20*0.4437=8.87 Kw

Mi sembra bene.
Solo alcune piccole precisazioni.
Il rendimento di una macchina termica è definito come lavoro (o potenza) prodotto sul calore (o potenza) assorbita.

Le formule le hai usate bene, per non rischiare di applicarle in maniera meccanica ricorda sempre comunque che il rendimento è funzione esclusivamente delle temperature delle sorgenti soltanto se si parla di macchine di Carnot reversibili, che sono la macchine che hanno il rendimento massimo tra tutte le macchine che possono operare tra due temperature date.
Infatti nella pratica avere rendimenti termici del 70% è pressoché impossibile....

[Sk_Anonymous]

però non ho capito una cosa... allora come faccio se la macchina non è reversibile?

[piero_1]

"bambolina0984":però non ho capito una cosa... allora come faccio se la macchina non è reversibile?

La definizione generale per il rendimento te l'ha data Faussone e in formule puoi scrivere:

[tex]$
\eta = \frac{{L_{prodotto} }}{{Q_{assorbito} }}
$[/tex]

In pratica nel tuo primo esercizio avevi bisogno di una macchina con un rendimento dell' 80%.

Anche nel tuo secondo esercizio non sei in presenza di una macchina ideale, ma hai nel testo un riferimento a tale macchina e l'hai risolto in modo corretto.

In generale il rendimento di Carnot lo utilizzi come termine di paragone: tra due date temperature il rendimento massimo è quello di Carnot; se già con tale rendimento non ottieni il tuo scopo (come nel primo caso), allora è impossibile ipotizzare tale macchina termica.