UNIVERSIDAD SANTO TOMÁS
DIVISIÓN DE INGENIERÍAS
FACULTAD DE INGENIERÍA MECÁNICA
TERMODINÁMICA
Segunda Ley de la Termodinámica
1. Una máquina térmica tiene una eficiencia del 50% y se quiere aprovechar el calor de desecho para ser utilizado en otra máquina. Si en dicha máquina se tiene una eficiencia del 30%, cual es la eficiencia global del proceso?.
2. Una máquina de Carnot recibe 250 kJ/s de calor de una reserva de calor a 525 C y libera calor a otra reserva que tiene una temperatura de 50 C, Cuál es la potencia desarrollada por la máquina y el calor liberado?
3. Las siguientes máquinas térmicas producen una potencia de 95000 kW. En cada caso determine la rapidez con la que se absorbe calor de una reserva caliente y se libera …ver más…

El costo en dólares de 8 horas de funcionamiento si el costo del combustible líquido es 0,3 dólares por litro.
7. Una bomba de calor con un COP de 3 recibe calor del exterior a 30 F. Si el dispositivo recibe 72000 Btu/h de calor del aire ambiente, determinar:
a. La potencia requerida por el motor, en hp.
b. El flujo de calor cedido a la casa, Btu/h
8. Una máquina térmica internamente reversible tiene un rendimiento térmico del 40% y cede calor a 50 F. Obtener:
a. Potencia neta de salida en hp
b. Temperatura del fluido de trabajo durante el suminstro de calor, si el flujo de calor suministrado es 6000 Btu/h.
9. Un ciclo de refrigeración funciona entre las temperaturas de su frontera de 250 y 312.5 K. Determinar, para los 3 casos siguientes, si el ciclo es internamente reversible, irreversible o imposible:
a. QL=900 kJ y W = 300 kJ
b. QH=1600 kJ y W=300 kJ
c. QH=1500 kJ y W=1200 kJ
10. Un diseñador de bombas de calor afirma que tiene una bomba de calor que usa aire como fuente de calor y cuyo coeficiente de desempeño es 1,8 al calentar un edificio de temperatura interior de 300 K, cuando el aire atmosférico que rodea al edificio está a 260 K. Es válida esta