Otras carreras Ciclo reversible

[Furox]

Hola. Soy incapaz de resolver este problema de termodinámica ya que como datos solo tengo 2 volúmenes a ver si alguien sabe hacerlo por favor:

Para refrigerar un tanque por intercambio de calor, utilizamos un gas diatómico que realiza un ciclo reversible, el cual se construye con dos procesos adiabáticos y dos procesos isócoros con v1=18L
y v3=28L. Calcule la eficiencia de dicho proceso frigorífico. Dibuje un esquema de los dos procesos en un diagrama.

Se que en un proceso isocoro W=0 y v=cte. Luego v1=v2 y v3=v4. Puesto que el proceso isocorico el trabajo es 0 [FONT=arial]Δ[/FONT]U=Q Y en un proceso adiabatico Q=0. En un proceso adiabatico [FONT=arial]Δ[/FONT]U=W

Esto es todo lo que puedo sacar a partir de ahí ni idea a ver si alguien me puede ayudar.
Gracias.

[Richard R Richard]

Re: Ciclo reversible

el grafico es



efectivamente de 1 a 2 es un proceso isocoro el trabajo es nulo, por lo que $\Delta U_{12}=\Delta Q_{12}=m C_v \Delta T_{12}=m C_v (T2-T1)$

de 2 a 3 es un proceso adiabático $\Delta Q=0$ además $\Delta U=-W$ y $PV^{\gamma}=Cte$

en gases diatómicos $\dfrac{Cp}{Cv}=\gamma_{diat}=\frac75$

$W_{23}=\dfrac{(P_3V_3-P_2V_2)}{1-\gamma}$

de 3 a 4 es un nuevo proceso isocoro, por lo que $\Delta U_{34}=\Delta Q_{34}=m C_v \Delta T_{34}=m C_v (T4-T3)$

y de 4 a 1 es un proceso adiabático donde

$W_{41}=\dfrac{(P_1V_1-P_4V_4)}{1-\gamma}$

El rendimiento es el cociente entre el trabajo realizado, y el calor absorbido

$\eta=\dfrac{W_{23}+W_{41}}{Q_{12}+Q_{34}}$

Los calores tendrán signo positivos cuando son cedidos al sistema y también tienen ese signo los trabajos realizados por el sistema sobre el medio.

[Furox]

Re: Ciclo reversible

Gracias Richard R Richard pero mi duda realmente es el hecho de que solo tengo volúmenes, y no se como obtener las temperaturas y presiones necesarias para calcular el trabajo y calor en cada proceso utilizando tan solo el volumen, No se si lo que hay que hacer es plantear el problema como tu lo has hecho y ya está o si hay alguna manera de resolverlo.

[arivasm]

Re: Ciclo reversible

Entiendo que no es posible realizarlo (en el sentido de llegar a una cifra) sin saber otros datos, como son las presiones o las temperaturas de un par de puntos del ciclo. Por supuesto, la alternativa es encontrar la respuesta en función de los datos que faltan.

[Richard R Richard]

Re: Ciclo reversible

Coincido con arivasm, no veo la forma de llegar a un resultado numérico, sin ninguna otra condición en el enunciado. Entiendo que hay que dejar el resultado expresado con la mínima cantidad de variables independientes, y reemplazando lo valores de volumen que si dió el enunciado.

[Furox]

Re: Ciclo reversible

Ok muchas gracias a los dos!!!