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6-159 Al explicar máquinas de Carnot, se supone que la máquina está en equilibrio térmico con la fuente y el sumidero durante los procesos de adición y rechazo de calor, respectivamente. Es decir, se supone que TH =TH y TL* =TL , de modo que no hay irreversibilidad externa. En ese caso, la eficiencia térmica de la máquina de Carnot es nc= 1 - TL/TH. En realidad, sin embargo, se debe mantener una diferencia razonable de temperaturas entre los dos medios involucrados en transferencia de calor con objeto de tener una tasa aceptable de transferencia de calor a través de un área finita de superficie de intercambiador de calor. Las tasas de transferencia de calor en este caso se pueden expresar como
donde h y A son el coeficiente de transferencia de calor y el área de superficie de transferencia de calor, respectivamente. Cuando se fijan los valores de h, A, TH y TL, demuestre que la producción de potencia será máxima cuando
También demuestre que la producción neta de potencia máxima en este caso es
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