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.

Nueva hoja de ejerciciosPractica en línea con pistas

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Nombre: ____________________   Fecha: ____________

1.Fácil
calderaagua de refrigeraciónEQ̇H​ = ?Q̇L​Ẇ = 1000 MW

Una central eléctrica entrega una potencia neta de 1000 MW con un rendimiento térmico del 30 %. Halla el calor aportado por unidad de tiempo Q̇H por el combustible.

Ẇ = 1000 MWη = 30%
Q̇H = MW
2.Fácil
calderaagua de refrigeraciónEQ̇H​Q̇L​ = ?Ẇ = 200 MW

Una central eléctrica entrega una potencia neta de 200 MW con un rendimiento térmico del 25 %. Halla el calor Q̇L cedido por unidad de tiempo al agua de refrigeración.

Ẇ = 200 MWη = 25%
Q̇L = MW
3.Media
TH​ = 200 °CTL​ = 30 °CEQH​QL​W

Una máquina térmica funciona entre un foco caliente a 200 °C y un foco frío a 30 °C. Halla el máximo rendimiento térmico posible ηmax.

TH = 200 °CTL = 30 °C
ηmax = %
4.Media
TH​ = 20 °CTL​ = -5 °CRQ̇H​ = ?Q̇L​ = 6 kWẆ

Un frigorífico reversible mantiene una cámara fría a -5 °C extrayendo 6 kW de calor, y cede calor al ambiente a 20 °C. Halla el calor Q̇H que cede por unidad de tiempo.

TL = -5 °CTH = 20 °CQ̇L = 6 kW
Q̇H = kW
5.Difícil
TH​ = 650 °CT0​ = 27 °CTL​ = -25 °CERWQ̇H​ = 110 kWQ̇L​ = ?

Una máquina térmica de Carnot recibe 110 kW de calor de un foco a 650 °C y cede calor al ambiente a 27 °C. Todo su trabajo acciona un frigorífico de Carnot que extrae calor de un congelador a -25 °C y que también cede calor al ambiente a 27 °C. Halla el calor Q̇L extraído por unidad de tiempo del congelador.

TH = 650 °CT0 = 27 °CTL = -25 °CQ̇H = 110 kW
Q̇L = kW
6.Difícil
TH​ = 35 °CTL​ = -10 °CRQ̇H​Q̇L​ = 3,5 kWẆ = ?

Un frigorífico mantiene su compartimento a -10 °C en una cocina a 35 °C, extrayendo calor del compartimento a razón de 3,5 kW. Halla la potencia mínima de accionamiento Ẇmin.

TH = 35 °CTL = -10 °CQ̇L = 3,5 kW
Ẇmin = kW

Soluciones

  1. 1. Q̇H = 3333 MW
  2. 2. Q̇L = 600 MW
  3. 3. ηmax = 35,93 %
  4. 4. Q̇H = 6,559 kW
  5. 5. Q̇L = 354,3 kW
  6. 6. Ẇmin = 0,5985 kW

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