Il testo è il seguente:
"Una mole di gas ideale compie le seguenti trasformazioni: 1-2 isoterma a temperatura \(\displaystyle T_H = 450 K \); 2-3 trasformazione fino a temperatura \(\displaystyle T_C = 300 K \) in modo tale da provocare una variazione di entropia \(\displaystyle \Delta S = 0 \) in quel tratto; 3-1 adiabatica reversibile. Supponendo che il rendimento del ciclo sia pari alla metà del rendimento di una macchina di Carnot che lavora tra le due sorgenti, e sapendo che \(\displaystyle Q_H = 1000 cal \), calcolare il lavoro scambiato lungo il tratto 2-3".
Il tratto 1-2 è isotermo ( e per quanto ne so non si riesce a capire se sia reversibile o meno dato che le informazioni sono davvero poche); il tratto 2-3 è irreversibile dico bene? dato che la temperatura cambia nei due tratti non dovrebbe esserci equilibrio termico. Inoltre, il fatto che la variazione di entropia sia nulla, cosa suggerisce? Potrebbe far cadere in inganno il fatto che variazione di entropia nulla possa corrispondere ad una adiabatica, ma il tratto è irreversibile quindi \(\displaystyle \Delta S > 0 \) per una adiabatica irreversibile. Il calore \(\displaystyle Q_H \), secondo voi, si riferisce al calore scambiato lungo il primo tratto?
I rendimenti sono i più facili da calcolare: il rendimento della macchina di Carnot che lavora tra le due sorgenti vale circa \(\displaystyle \eta_C = 0.333 \); pertanto \(\displaystyle \eta_x = \eta_C / 2 = 0.167 \).
