[Risolto] Problema fisica rendimento

Una centrale elettrica opera al 75% del suo rendimento teorico di Carnot tra le temperature di 350 e 600 gradi centigradi. Sapendo che la centrale produce energia per 1,3 GW quanto calore disperde in un’ora. E= 1,71 * 10 ^13 j/h.

Sono arrivata al calcolo del rendimento (utilizzando la formula diretta e convertendo le varie temperature in kelvin). 

Sono bloccata perché ho provato a ricavarmi il lavoro utilizzando la formula inversa della potenza ma non so come ricavarmi il calore ceduto.

rendimento di Carnot ɳc = 100(1-(350+273)/(600+273)) = 28,64 %

rendimento reale ɳ = ɳc*0,75 = 28,64*3/4= 21,48 %

energia prodotta in 1,00 h = Ep = 1,3*10^9*3,6*10^3  = 4,680*10^12 joule 

energia assorbita in 1,00 h = Ea = Ep/ɳ = 4,680*10^12*10^2/21,48 = 2,179*10^13 joule

energia ceduta Ec = Ea-Ep = 2,179*10^13-0,468*10^13 = 1,711*10^13 joule (17,11 Tjoule)

Il rendimento della macchina é 3/4 * (1 - 623/873) = 0.2148

Quindi l'energia dispersa in calore é (1 - 0.2148)/0.2148 * 1.3 GJ * 3600 =

= 17107 * 10^9 J = 1.71 * 10^13 J in 1h

T1 = 350 + 273 = 623 K;

T2 = 600 + 273 = 873 K;

rendimento di Carnot:

eta = (873 - 623) / 873 = 250 / 873 = 0,29 ;

eta = 29 % (rendimento macchina ideale di Carnot);

rendimento centrale = 75 % * eta = 0,75 * eta;

eta1 = 0,29 * 0,75 = 0,22; (= 22 %).

Energia prodotta /s = 1,3 * 10^9 W; ( J/s);

1 h = 3600 secondi;

Energia prodotta in un'ora = 1,3 * 10^9 * (3600 s) = 4,68 * 10^12 J;

rendimento eta1 = (Energia prodotta / Q assorbito;

Q assorbito= (Energia prodotta) / eta1;

Q assorbito = 4,68 * 10^12 / 0,22 = 21,3 * 10^12 J; (calore assorbito in un'ora);

Energia prodotta = Q assorbito - Q ceduto;

Q ceduto= Q assorbito - Energia prodotta;

Q ceduto = 21,3 * 10^12 - 4,68 * 10^12 = 17 * 10^12 J;

Q ceduto = 1,7 * 10^13 J; (calore ceduto in un'ora);

(è il 78% del calore assorbito; 21,3 * 10^12 * 0,78 = 17 * 10^12 J).

Ciao @ssss