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 = 600 MW

Una central eléctrica entrega una potencia neta de 600 MW con un rendimiento térmico del 38 %. Halla el calor Q̇L cedido por unidad de tiempo al agua de refrigeración.

Ẇ = 600 MWη = 38%
Q̇L = MW
2.Fácil
cocinaespacio fríoRQ̇H​Q̇L​ = 3,42 kWẆ = 1,9 kW

Un frigorífico extrae calor de su espacio frío a razón de 3,42 kW mientras su compresor consume 1,9 kW de potencia. Halla su coeficiente de eficiencia COPR.

Q̇L = 3,42 kWẆ = 1,9 kW
COPR =
3.Media
TH​ = 450 °CTL​ = 15 °CEQH​QL​η = 36%

Una máquina térmica recibe calor de un foco a 450 °C y cede calor al ambiente a 15 °C. Su rendimiento térmico real es del 36 %. Halla su rendimiento exergético (de segundo principio) ηII, el cociente entre el rendimiento real y el de Carnot.

TH = 450 °CTL = 15 °Cη = 36%
ηII = %
4.Media
TH​ = 20 °CTL​ = -10 °CRQ̇H​ = ?Q̇L​ = 3,5 kWẆ

Un frigorífico reversible mantiene una cámara fría a -10 °C extrayendo 3,5 kW de calor, y cede calor al ambiente a 20 °C. Halla el calor Q̇H que cede por unidad de tiempo.

TL = -10 °CTH = 20 °CQ̇L = 3,5 kW
Q̇H = kW
5.Difícil
TH​ = 28 °CTL​ = 4 °CRQ̇H​Q̇L​ = 2,5 kWẆ = ?

Un frigorífico mantiene su compartimento a 4 °C en una cocina a 28 °C, extrayendo calor del compartimento a razón de 2,5 kW. Halla la potencia mínima de accionamiento Ẇmin.

TH = 28 °CTL = 4 °CQ̇L = 2,5 kW
Ẇmin = kW
6.Difícil
TH​ = 35 °CTL​ = -25 °CRQ̇H​Q̇L​ = 1,5 kWẆ = ?

Un frigorífico mantiene su compartimento a -25 °C en una cocina a 35 °C, extrayendo calor del compartimento a razón de 1,5 kW. Halla la potencia mínima de accionamiento Ẇmin.

TH = 35 °CTL = -25 °CQ̇L = 1,5 kW
Ẇmin = kW

Soluciones

  1. 1. Q̇L = 978,9 MW
  2. 2. COPR = 1,8
  3. 3. ηII = 59,85 %
  4. 4. Q̇H = 3,899 kW
  5. 5. Ẇmin = 0,2165 kW
  6. 6. Ẇmin = 0,3627 kW

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