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Solución del ejercicio n° 5 de cantidad de calor. Equivalente mecánico del calor. Problema resuelto. Ejemplo, cómo calcular el rendimiento de la potencia entregada
Problema n° 5 de termodinámica
Problema n° 5
Un motor de automóvil consume 25 dm³ de nafta por hora y posee una potencia de 90 CV. Si el poder calorífico del combustible es de 9.200 kcal/dm³, ¿cuál será el porcentaje de la energía aprovechada?
Desarrollo
Datos:
Consumo = 25 dm³/h
P = 90 CV
Poder calorífico = 9.200 kcal/dm³ = 9.200.000 cal/dm³
Solución
Calculamos las calorías por hora que rinden los 25 dm³:
1 dm³ | → | 9.200.000 cal |
25 dm³ | → | x = (9.200.000 cal)·(25 dm³)/(1 dm³) |
P = 230.000.000 cal por hora.
1 cal | → | 4,184 J |
230.000.000 cal | → | P = (4,184 J)·(230.000.000 cal)/(1 cal) |
P = 962.320.000 J/h = 962.320.000 J/3.600 s = 267.311,111 W
1 W | → | 0,00136 CV |
267.311,111 W | → | P = (0,00136 CV)·(267.311,111 W)/(1 W) |
P = 363,54 CV
Calculamos el rendimiento:
363,54 CV | → | 100 % |
90 CV | → | P = (100 %)·(90 CV)/(363,54 CV) |
Resultado, el porcentaje de energía aprovechada es:
r = 24,76 %
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Autor: Ricardo Santiago Netto (Administrador de Fisicanet)
San Martín. Buenos Aires. Argentina.
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