presenta la explicación de un refrigerador con ejemplos

2. • Es un dispositivo cuyo objetivo es:
EXTRAER CALOR
CEDERLO A OTRO QUE :
TEMPERATURA SUPERIOR
W

3. W
Realiza una serie de
transformaciones
termodinámicas de
forma cíclica
Enunciado de Clausius:
No es posible el paso de calor de un cuerpo
frío a uno caliente sin el consumo de
trabajo.

4. •Absorbe una cantidad de calor Q2 de un foco frío a una temperatura
T2
•Consume una cantidad de trabajo W
•Cede una cantidad de calor Q1 a un foco caliente a una
temperatura T1

6. POR LO TANTO LA VARIACION DE
ENERGIA INTERNA ES NULA
Teniendo en cuenta el criterio de signos, el calor
cedido al foco caliente será:

7. Un refrigerador se optimizará
reduciendo el trabajo
consumido para la misma
cantidad de calor extraída del
foco frío. La eficiencia (ε) de un
refrigerador se define entonces
como:
La limitación impuesta por el enunciado
de Clausius nos indica simplemente que
la eficiencia debe ser menor que infinito,
ya que el trabajo debe ser distinto de
cero.

8. Ejemplo:
 Un refrigerador recibe trabajo a razón de 370 W de potencia y
extrae del congelador 21,2 kcal/min.
a) Calcular cuánto calor cede al ambiente en una hora,
suponiendo que la máquina realiza un número entero de ciclos
en ese lapso.
b) Calcular la eficiencia del refrigerador, definida como el
cociente entre la cantidad de calor extraída de la fuente fría y el
trabajo recibido por el refrigerador en el mismo tiempo (en valor
absoluto).

9. QC – QF = L
QC /Δt – QF /Δt = L/Δt
PotC – PotF = PotL
PotF = 21,2 kcal/min = 1.480 W
PotC= PotF + PotL
PotC = 1.480 W + 370 W = 1.850 W
QC(1h) = 1.850 (J/s) . 3.600 s =
QC(1h) = 6,66 x 106 J = 1.590 kcal

10. Calculemos la eficiencia, e. Será el cociente entre el beneficio (QF) y
la inversión (L). O, lo que es lo mismo, PotF sobre PotE (ambos en
módulo)
e = PotF / PotL = 1.480 W / 370 W
e = 4

11. Ejemplo:
Un refrigerador domestico tiene un
coeficiente de desempeño de 1,2. remueve el
calor del espacio refrigerado a 60 KJ/min.
Determine:
a) La potencia eléctrica que consume el
refrigerador.
b) La tasa de transferencia de calor hacia el
aire de la cocina.

12.  a)
e= 1,2
Qf = 60 Kj/min
L = ?
e= Qf / L
L=
𝟔𝟎 𝑲𝑱/𝑴𝑰𝑵
𝟏,𝟐
= 𝟓𝟎𝑲𝑱/𝑴𝑰𝑵
L=833,33 w
b) Qc= ?
Qc – Qf = L
Qc= Qf + L
Qc= 60kJ/min + 50kJ/min
Qc= 110 kJ/min