Se ad ogni ciclo solidificano m= 8.4 g di
stagno, che viene considerato sorgente di calore a
temperatura più calda, allora viene sottratto da questa
sorgente il calore Q2= qf·m, con qf
calore latente di fusione dello stagno. Il primo
principio in un ciclo termodinamico si riduce a : ΣQ = L con
ΣQ somma dei calori assorbiti e ceduti. Quindi, nel caso in esame, Q2+Q1= L → Q2= L - Q1 → qf·m= L - Q1 → qf= ( L - Q1)/m = (210 + 283)/0.0084 = 58700 J Considerando poi che la macchina è reversibile e uguagliando il rendimento generale con quello di una macchina reversibile si ricava la temperatura T2: 1 - T1/T2 = L/ Q2 → T1/T2 = 1 - L/ Q2 → T2 = T1/(1 - L/ Q2 ) → T2 = (17 + 273) /(1 - 210/ 493)= 505 °K |
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