1.Fácil
Un frigorífico extrae calor de su espacio frío a razón de 2,16 kW mientras su compresor consume 0,8 kW de potencia. Halla el calor Q̇H que cede por unidad de tiempo a la cocina.
Q̇L = 2,16 kWẆ = 0,8 kW
Q̇H = kW
Hoja de ejercicios de Máquinas térmicas y frigoríficas con soluciones
2.Fácil
Una máquina térmica absorbe 2200 kJ de calor de un foco caliente y cede 1320 kJ a un foco frío en cada ciclo. Halla su rendimiento térmico η.
QH = 2200 kJQL = 1320 kJ
η = %
3.Media
Una máquina térmica funciona entre un foco caliente a 200 °C y un foco frío a 25 °C. Halla el máximo rendimiento térmico posible ηmax.
TH = 200 °CTL = 25 °C
ηmax = %
4.Media
Un frigorífico reversible mantiene una cámara fría a -10 °C extrayendo 2 kW de calor, y cede calor al ambiente a 35 °C. Halla el calor Q̇H que cede por unidad de tiempo.
TL = -10 °CTH = 35 °CQ̇L = 2 kW
Q̇H = kW
5.Difícil
Una máquina térmica de Carnot recibe 130 kW de calor de un foco a 1000 °C y cede calor al ambiente a 30 °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 30 °C. Halla el calor Q̇L extraído por unidad de tiempo del congelador.
TH = 1000 °CT0 = 30 °CTL = -25 °CQ̇H = 130 kW
Q̇L = kW
6.Difícil
Una máquina térmica de Carnot recibe 60 kW de calor de un foco a 550 °C y cede calor al ambiente a 20 °C. Todo su trabajo acciona un frigorífico de Carnot que extrae calor de un congelador a 0 °C y que también cede calor al ambiente a 20 °C. Halla el calor Q̇L extraído por unidad de tiempo del congelador.
TH = 550 °CT0 = 20 °CTL = 0 °CQ̇H = 60 kW
Q̇L = kW
Soluciones
- 1. Q̇H = 2,96 kW
- 2. η = 40 %
- 3. ηmax = 36,99 %
- 4. Q̇H = 2,342 kW
- 5. Q̇L = 446,9 kW
- 6. Q̇L = 527,6 kW
Soluciones completas paso a paso: practica este tema en examproblems.com.