1.Fácil
Una máquina térmica absorbe 2900 kJ de calor de un foco caliente y cede 1595 kJ a un foco frío en cada ciclo. Halla el trabajo neto W que produce por ciclo.
QH = 2900 kJQL = 1595 kJ
W = kJ
Hoja de ejercicios de Máquinas térmicas y frigoríficas con soluciones
2.Fácil
Una máquina térmica absorbe 3900 kJ de calor de un foco caliente y cede 2340 kJ a un foco frío en cada ciclo. Halla su rendimiento térmico η.
QH = 3900 kJQL = 2340 kJ
η = %
3.Media
Un frigorífico reversible mantiene una cámara fría a -5 °C extrayendo 10 kW de calor, y cede calor al ambiente a 35 °C. Halla el calor Q̇H que cede por unidad de tiempo.
TL = -5 °CTH = 35 °CQ̇L = 10 kW
Q̇H = kW
4.Media
Una máquina térmica reversible (de Carnot) toma 2600 kJ de calor de un foco a 400 °C y cede 1229 kJ por ciclo. Halla la temperatura TL del foco frío en °C.
TH = 400 °CQH = 2600 kJQL = 1229 kJ
TL = °C
5.Difícil
Una bomba de calor mantiene una casa a 22 °C mientras fuera hay 0 °C, y aporta 8 kW de calor a la casa. Halla la potencia mínima de accionamiento Ẇmin.
TH = 22 °CTL = 0 °CQ̇H = 8 kW
Ẇmin = kW
6.Difícil
Una bomba de calor mantiene una casa a 22 °C mientras fuera hay 5 °C, y aporta 9 kW de calor a la casa. Halla la potencia mínima de accionamiento Ẇmin.
TH = 22 °CTL = 5 °CQ̇H = 9 kW
Ẇmin = kW
Soluciones
- 1. W = 1305 kJ
- 2. η = 40 %
- 3. Q̇H = 11,49 kW
- 4. TL = 45,04 °C
- 5. Ẇmin = 0,5963 kW
- 6. Ẇmin = 0,5184 kW
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