Un sistema termodinamico costituito da una mole di gas perfetto monoatomico funziona da macchina termica reversibile compiendo il ciclo ABCA così definito:
• da A ($V=30*10^-3m^3$, $P=10^5Pa$) a B ($P=3*10^5Pa$) mediante una isoterma reversibile;
•da B a C mediante la trasformazione reversibile $P^2V=cost$;
•da C a A mediante una trasformazione adiabatica reversibile;
Calcolare:
a.le coordinate termodinamiche degli stati A, B e C;
b.il rendimento del ciclo;
c.il rendimento di un ciclo di Carnot eseguito tra le temperature minime e massime del ciclo ABCA;
[Ris:
a) p.to A: $30*10^-3m^3$; $10^5Pa$; $361 K$;
p.to B: $10*10^-3m^3$; $3*10^5Pa$; $361 K$;
p.to C: $18.7*10^-3m^3$; $2.2*10^5Pa$; $495 K$;
b) $η=16%$;
c) $ηC=27%$; ]
Per calcolare il rendimento del ciclo al punto b:
$η=$ ($L$tot$/|Qass|)$
Calcolando il lavoro nelle varie trasformazioni mi risulta:
$Qab= n*R*T*ln((Vb)/(Va))= -3297J$
$Qbc=(3/2)*R*(Tc-Tb)+W=3899J$
$Qca=0J$
Dopo alcune dritte sulla formula sono arrivato alla:
$η= (Qab+Qbc+Qca)/(Qbc)=(3899-3297+0)/3899=0,1544 = 15,4% $invece di $16%$
Ringrazio coloro che mi aiuteranno.
