6-58C Un inventor afirma que ha desarrollado un calentador de resistencia que da 1.2 kWh de energía a un cuarto por cada kWh de electricidad que consume. ¿Es ésta una aseveración razonable, o este inventor ha desarrollado una máquina de movimiento perpetuo? Explique.
6-59C Es de conocimiento común que la temperatura del aire sube cuando se le comprime. Un inventor pensó usar este aire de alta temperatura para calentar edificios. Usó un compresor actuado por un motor eléctrico. El inventor dice que el sistema de aire caliente comprimido es 25 por ciento más eficiente que un sistema de calentamiento por resistencia que dé una cantidad equivalente de calentamiento. ¿Es esta afirmación válida, o es sólo otra máquina de movimiento perpetuo? Explique.
6-60C Demuestre que los procesos que usan trabajo para mezclar son irreversibles considerando un sistema adiabático cuyo contenido se agita haciendo girar una rueda de paletas dentro del sistema (por ejemplo, batir una mezcla de pastel con un mezclador eléctrico).
6-61C Demuestre que los procesos que incluyen reacciones químicas rápidas son irreversibles considerando la combustión de una mezcla de gas natural (por ejemplo metano) y aire en un contenedor rígido
6-62C Una bebida enlatada fría se deja en un cuarto más caliente, donde su temperatura se eleva como consecuencia de la transferencia de calor. ¿Es éste un proceso reversible? Explique.
6-63C Un bloque se desliza hacia abajo por un plano inclinado, con fricción y sin fuerza restrictiva. ¿Este proceso es reversible o irreversible? Justifique su respuesta.
6-64C ¿Por qué se interesan los ingenieros en los procesos reversibles aun cuando nunca se puedan lograr?
6-65C ¿Por qué un proceso de compresión no cuasiequilibrado necesita una mayor entrada de trabajo que el correspondiente proceso de cuasiequilibrio?
6-66C ¿Por qué un proceso de expansión no cuasiequilibrado produce menos trabajo que el correspondiente proceso de cuasiequilibrio?
6-67C ¿Cómo distingue entre irreversibilidades internas y externas?
6-68C ¿Un proceso reversible de compresión o expansión es necesariamente de cuasiequilibrio? ¿Una expansión o compresión de cuasiequilibrio es necesariamente reversible? Explique.
6-69C ¿Cuáles son los cuatro procesos que constituyen el ciclo de Carnot?
6-70C ¿Cuáles son las dos afirmaciones que se conocen como principios de Carnot?
6-71C Alguien afirma haber desarrollado un nuevo ciclo reversible de máquina térmica que tiene una eficiencia teórica más alta que el ciclo de Carnot operando entre los mismos límites de temperatura. ¿Cómo evalúa usted esta afirmación?
6-72C Alguien afirma haber desarrollado un nuevo ciclo reversible de máquina térmica que tiene la misma eficiencia teórica que el ciclo de Carnot entre los mismos límites de temperatura. ¿Es ésta una afirmación razonable? 6-73C ¿Es posible desarrollar un ciclo de máquina térmica a) real y b) reversible que sea más eficiente que el ciclo de Carnot operando entre los mismos límites de temperatura? Explique.
6-74C ¿Hay alguna manera de aumentar la eficiencia de una máquina térmica de Carnot que no sea aumentar TH o disminuir TL?
6-75C Considere dos plantas eléctricas reales que operan con energía solar. Una planta recibe energía de un estanque solar a 80 °C, y la otra la recibe de colectores concentradores que elevan la temperatura del agua a 600 °C. ¿Cuál de estas plantas eléctricas tendrá una eficiencia más alta? Explique.