En nuestros estudios, vimos que maquina termica es cualquier dispositivo que constantemente convierte el calor en trabajo útil, utilizando un fluido, llamado fluido de trabajo, que sufre transformaciones cíclicas entre dos temperaturas que permanecen constantes. Así, en una máquina térmica, la fuente caliente y la fuente fría son sistemas que intercambian calor sin cambiar sus temperaturas, en pequeños intervalos de tiempo.
De la misma forma en que nos encontramos con las máquinas térmicas en nuestra vida diaria, también nos encontramos con máquinas frigoríficas (o bombas de calor). Ejemplos: refrigeradores, congeladores y refrigeradores. En estas máquinas, el fluido de trabajo se somete a un ciclo en sentido antihorario, de esta forma se remueve cierta cantidad de calor (Q2) de la fuente fría; y desprende calor (Q1) a la fuente caliente. Sabemos que esta transferencia de calor de la fuente fría a la fuente caliente no es espontánea, ya que se realiza a través de un trabajo externo. Por lo tanto, no viola la afirmación de Clausius de la segunda ley de la termodinámica.
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Solo para recordar, el Declaración de Clausius dice que es imposible construir un dispositivo que, operando en un ciclo termodinámico, convierta completamente el calor recibido en trabajo.
El diagrama que se muestra en la figura siguiente representa esquemáticamente una máquina de refrigeración en la que el trabajo se convierte en calor.
Un frigorífico doméstico, por ejemplo, es una máquina frigorífica en la que la fuente de frío es el congelador, la fuente de calor es el entorno y el trabajo lo realiza el compresor.
LA eficiencia (e) de una máquina de refrigeración es la relación entre la cantidad de calor extraído de la fuente de frío (Q2) y el trabajo externo (T) requerido para esta transferencia. Luego:
Por Domitiano Marques
Licenciada en Física
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SILVA, Domitiano Correa Marques da. "Máquinas frigoríficas"; Escuela Brasil. Disponible: https://brasilescola.uol.com.br/fisica/maquinas-frigorificas.htm. Consultado el 27 de junio de 2021.
