1.Fácil
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.
QH = 3600 kJQL = 1980 kJ
η = %
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 2535 kJ a un foco frío en cada ciclo. Halla el trabajo neto W que produce por ciclo.
QH = 3900 kJQL = 2535 kJ
W = kJ
3.Media
Una máquina térmica reversible (de Carnot) toma 3800 kJ de calor de un foco a 225 °C y cede 2274 kJ por ciclo. Halla la temperatura TL del foco frío en °C.
TH = 225 °CQH = 3800 kJQL = 2274 kJ
TL = °C
4.Media
Una máquina térmica reversible (de Carnot) toma 500 kJ de calor de un foco a 325 °C y cede 241 kJ por ciclo. Halla la temperatura TL del foco frío en °C.
TH = 325 °CQH = 500 kJQL = 241 kJ
TL = °C
5.Difícil
Una máquina térmica de Carnot recibe 130 kW de calor de un foco a 450 °C y cede calor al ambiente a 27 °C. Todo su trabajo acciona un frigorífico de Carnot que extrae calor de un congelador a -10 °C y que también cede calor al ambiente a 27 °C. Halla el calor Q̇L extraído por unidad de tiempo del congelador.
TH = 450 °CT0 = 27 °CTL = -10 °CQ̇H = 130 kW
Q̇L = kW
6.Difícil
Una bomba de calor mantiene una casa a 20 °C mientras fuera hay 2 °C, y aporta 14 kW de calor a la casa. Halla el máximo coeficiente de rendimiento posible COPmax.
TH = 20 °CTL = 2 °CQ̇H = 14 kW
COPmax =
Soluciones
- 1. η = 45 %
- 2. W = 1365 kJ
- 3. TL = 24,95 °C
- 4. TL = 15,16 °C
- 5. Q̇L = 540,8 kW
- 6. COPmax = 16,29
Soluciones completas paso a paso: practica este tema en examproblems.com.