Hoja de ejercicios de Máquinas térmicas y frigoríficas con soluciones

Una bomba de calor con un coeficiente de eficiencia de 4,3 aporta 19 kW de calor a una casa. Halla el calor Q̇_L que toma por unidad de tiempo del aire exterior.

Una máquina térmica absorbe 3600 kJ de calor de un foco caliente y cede 1980 kJ a un foco frío en cada ciclo. Halla su rendimiento térmico η.

Una máquina térmica recibe calor de un foco a 650 °C y cede calor al ambiente a 20 °C. Su rendimiento térmico real es del 34 %. Halla su rendimiento exergético (de segundo principio) η_II, el cociente entre el rendimiento real y el de Carnot.

Una máquina térmica funciona entre un foco caliente a 400 °C y un foco frío a 15 °C. Halla el máximo rendimiento térmico posible η_max.

Una máquina térmica toma 3800 kJ de calor de un foco a 700 °C, produce 2166 kJ de trabajo y cede el resto a un foco a 10 °C, por ciclo. Halla la entropía total generada S_gen por ciclo.

Una bomba de calor mantiene una casa a 21 °C mientras fuera hay 2 °C, y aporta 15 kW de calor a la casa. Halla la potencia mínima de accionamiento Ẇ_min.