1.Fácil
Una central eléctrica entrega una potencia neta de 200 MW con un rendimiento térmico del 30 %. Halla el calor aportado por unidad de tiempo Q̇H por el combustible.
Ẇ = 200 MWη = 30%
Q̇H = MW
Hoja de ejercicios de Máquinas térmicas y frigoríficas con soluciones
2.Fácil
Una máquina térmica absorbe 4100 kJ de calor de un foco caliente y cede 2255 kJ a un foco frío en cada ciclo. Halla el trabajo neto W que produce por ciclo.
QH = 4100 kJQL = 2255 kJ
W = kJ
3.Media
Una máquina térmica funciona entre un foco caliente a 300 °C y un foco frío a 10 °C. Halla el máximo rendimiento térmico posible ηmax.
TH = 300 °CTL = 10 °C
ηmax = %
4.Media
Una máquina térmica funciona entre un foco caliente a 475 °C y un foco frío a 40 °C. Halla el máximo rendimiento térmico posible ηmax.
TH = 475 °CTL = 40 °C
ηmax = %
5.Difícil
Una bomba de calor mantiene una casa a 21 °C mientras fuera hay -10 °C, y aporta 12 kW de calor a la casa. Halla la potencia mínima de accionamiento Ẇmin.
TH = 21 °CTL = -10 °CQ̇H = 12 kW
Ẇmin = kW
6.Difícil
Una bomba de calor mantiene una casa a 22 °C mientras fuera hay 0 °C, y aporta 12 kW de calor a la casa. Halla la potencia mínima de accionamiento Ẇmin.
TH = 22 °CTL = 0 °CQ̇H = 12 kW
Ẇmin = kW
Soluciones
- 1. Q̇H = 666,7 MW
- 2. W = 1845 kJ
- 3. ηmax = 50,6 %
- 4. ηmax = 58,14 %
- 5. Ẇmin = 1,265 kW
- 6. Ẇmin = 0,8945 kW
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