Hoja de ejercicios de Máquinas térmicas y frigoríficas con soluciones

Hoja de ejercicios de Máquinas térmicas y frigoríficas gratis e imprimible: 6 problemas desde nivel fácil hasta nivel de examen, con soluciones. Imprímela o guárdala como PDF.

Para docentes: pueden imprimirla, copiarla y usarla en clase gratis. Cada hoja nueva tiene valores nuevos y su propia clave de respuestas. Agradecemos un enlace a ExamProblems en la página de tu curso.

Nombre: ____________________   Fecha: ____________

1.Fácil
foco calientefoco fríoEQH​ = 3400 kJQL​ = 2210 kJW = ?

Una máquina térmica absorbe 3400 kJ de calor de un foco caliente y cede 2210 kJ a un foco frío en cada ciclo. Halla el trabajo neto W que produce por ciclo.

QH = 3400 kJQL = 2210 kJ
W = kJ
2.Fácil
foco calientefoco fríoEQH​ = 1400 kJQL​ = 840 kJW

Una máquina térmica absorbe 1400 kJ de calor de un foco caliente y cede 840 kJ a un foco frío en cada ciclo. Halla su rendimiento térmico η.

QH = 1400 kJQL = 840 kJ
η = %
3.Media
TH​ = 325 °CTL​ = 5 °CEQH​QL​W

Una máquina térmica funciona entre un foco caliente a 325 °C y un foco frío a 5 °C. Halla el máximo rendimiento térmico posible ηmax.

TH = 325 °CTL = 5 °C
ηmax = %
4.Media
TH​ = 200 °CTL​ = 35 °CEQH​QL​W

Una máquina térmica funciona entre un foco caliente a 200 °C y un foco frío a 35 °C. Halla el máximo rendimiento térmico posible ηmax.

TH = 200 °CTL = 35 °C
ηmax = %
5.Difícil
TH​ = 21 °CTL​ = -5 °CHPQ̇H​ = 12 kWQ̇L​Ẇ

Una bomba de calor mantiene una casa a 21 °C mientras fuera hay -5 °C, y aporta 12 kW de calor a la casa. Halla el máximo coeficiente de rendimiento posible COPmax.

TH = 21 °CTL = -5 °CQ̇H = 12 kW
COPmax =
6.Difícil
TH​ = 22 °CTL​ = 7 °CHPQ̇H​ = 4 kWQ̇L​Ẇ

Una bomba de calor mantiene una casa a 22 °C mientras fuera hay 7 °C, y aporta 4 kW de calor a la casa. Halla el máximo coeficiente de rendimiento posible COPmax.

TH = 22 °CTL = 7 °CQ̇H = 4 kW
COPmax =

Soluciones

  1. 1. W = 1190 kJ
  2. 2. η = 40 %
  3. 3. ηmax = 53,5 %
  4. 4. ηmax = 34,87 %
  5. 5. COPmax = 11,31
  6. 6. COPmax = 19,68

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