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

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​ = 1700 kJQL​ = 935 kJW = ?

Una máquina térmica absorbe 1700 kJ de calor de un foco caliente y cede 935 kJ a un foco frío en cada ciclo. Halla el trabajo neto W que produce por ciclo.

QH = 1700 kJQL = 935 kJ
W = kJ
2.Fácil
casaaire exteriorHPQ̇H​ = 12,5 kWQ̇L​Ẇ = ?

Una bomba de calor con un coeficiente de eficiencia de 4,3 aporta 12,5 kW de calor a una casa. Halla la potencia eléctrica Ẇ que consume.

COPHP = 4,3Q̇H = 12,5 kW
Ẇ = kW
3.Media
TH​ = 35 °CTL​ = 4 °CRQ̇H​ = ?Q̇L​ = 7 kWẆ

Un frigorífico reversible mantiene una cámara fría a 4 °C extrayendo 7 kW de calor, y cede calor al ambiente a 35 °C. Halla el calor Q̇H que cede por unidad de tiempo.

TL = 4 °CTH = 35 °CQ̇L = 7 kW
Q̇H = kW
4.Media
TH​ = 25 °CTL​ = -10 °CRQ̇H​ = ?Q̇L​ = 3 kWẆ

Un frigorífico reversible mantiene una cámara fría a -10 °C extrayendo 3 kW de calor, y cede calor al ambiente a 25 °C. Halla el calor Q̇H que cede por unidad de tiempo.

TL = -10 °CTH = 25 °CQ̇L = 3 kW
Q̇H = kW
5.Difícil
TH​ = 22 °CTL​ = -10 °CHPQ̇H​ = 5 kWQ̇L​Ẇ

Una bomba de calor mantiene una casa a 22 °C mientras fuera hay -10 °C, y aporta 5 kW de calor a la casa. Halla el máximo coeficiente de rendimiento posible COPmax.

TH = 22 °CTL = -10 °CQ̇H = 5 kW
COPmax =
6.Difícil
TH​ = 21 °CTL​ = 0 °CHPQ̇H​ = 8 kWQ̇L​Ẇ = ?

Una bomba de calor mantiene una casa a 21 °C mientras fuera hay 0 °C, y aporta 8 kW de calor a la casa. Halla la potencia mínima de accionamiento Ẇmin.

TH = 21 °CTL = 0 °CQ̇H = 8 kW
Ẇmin = kW

Soluciones

  1. 1. W = 765 kJ
  2. 2. Ẇ = 2,907 kW
  3. 3. Q̇H = 7,783 kW
  4. 4. Q̇H = 3,399 kW
  5. 5. COPmax = 9,223
  6. 6. Ẇmin = 0,5711 kW

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