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@elisabettaverricelli_ Come ha correttamente scritto Noemi nella Sua esauriente risposta, il rendimento della macchina di Carnot è semplicemente dato dalle temperature Tc e Tf secondo la ben nota formula : ɳ = 1-Tf/Tc , il che porta a concludere che Tf vale, in entrambi i casi, 400*(1-0,3) = 280 K a fronte di una pari energia assorbita dalla sorgente calda ma di differenti energie cedute alla sorgente fredda .
Buon Natale !!
Il rendimento della prima macchina è:
$ \eta_1 = \frac{L}{Q_{ass}} = \frac{600 J}{2000 J }= 0.3$
La seconda macchina ha dunque un rendimento pari a:
$\eta_2 = 0.8\eta_1 = 0.24$
Immaginando che la seconda macchina assorba lo stesso calore, possiamo calcolare il lavoro come:
$ L_2 = \eta_2\cdot Q_{ass} = 0.24 \cdot 2000 J = 480 J$
Dunque il calore ceduto è:
$ Q_{ced}= Q_{ass}-L_2 = 2000 J - 480 J = 1520 J$
Calcoliamo anche la temperatura della sorgente fredda, usando il rendimento della prima macchina che è di Carnot:
$ \eta_1 = 1 - \frac{T_f}{T_c}$
$ T_f = (1-\eta_1)\cdot T_c = 280\,K$
La variazione di entropia della sorgente calda è:
$ S_c = \frac{Q_{ass}}{T_c} = -\frac{2000 J}{400 K} = -5.0 J/K$
(il meno è dovuto al fatto che il calore è assorbito)
Per la sorgente fredda:
$ S_f = \frac{Q_{ced}}{T_f} = \frac{1520 J}{280 K} = +5.42 J/K$
La variazione di entropia dell'universo è dato dalla somma:
$S_{tot}= S_c + S_f = -5 J/K + 5.42 J/K = 0.42 J/K$
Noemi
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@n_f 👍👌🌷👍....Buon Natale