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.

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​ = 3900 kJQL​ = 2535 kJW

Una máquina térmica absorbe 3900 kJ de calor de un foco caliente y cede 2535 kJ a un foco frío en cada ciclo. Halla su rendimiento térmico η.

QH = 3900 kJQL = 2535 kJ
η = %
2.Fácil
casaaire exteriorHPQ̇H​ = 4 kWQ̇L​Ẇ = ?

Una bomba de calor con un coeficiente de eficiencia de 4,6 aporta 4 kW de calor a una casa. Halla la potencia eléctrica Ẇ que consume.

COPHP = 4,6Q̇H = 4 kW
Ẇ = kW
3.Media
TH​ = 425 °CTL​ = ?EQH​ = 4600 kJQL​ = 1800 kJW

Una máquina térmica reversible (de Carnot) toma 4600 kJ de calor de un foco a 425 °C y cede 1800 kJ por ciclo. Halla la temperatura TL del foco frío en °C.

TH = 425 °CQH = 4600 kJQL = 1800 kJ
TL = °C
4.Media
TH​ = 775 °CTL​ = ?EQH​ = 1100 kJQL​ = 313 kJW

Una máquina térmica reversible (de Carnot) toma 1100 kJ de calor de un foco a 775 °C y cede 313 kJ por ciclo. Halla la temperatura TL del foco frío en °C.

TH = 775 °CQH = 1100 kJQL = 313 kJ
TL = °C
5.Difícil
TH​ = 35 °CTL​ = -18 °CRQ̇H​Q̇L​ = 2,5 kWẆ = ?

Un frigorífico mantiene su compartimento a -18 °C en una cocina a 35 °C, extrayendo calor del compartimento a razón de 2,5 kW. Halla la potencia mínima de accionamiento Ẇmin.

TH = 35 °CTL = -18 °CQ̇L = 2,5 kW
Ẇmin = kW
6.Difícil
TH​ = 20 °CTL​ = -5 °CHPQ̇H​ = 7 kWQ̇L​Ẇ = ?

Una bomba de calor mantiene una casa a 20 °C mientras fuera hay -5 °C, y aporta 7 kW de calor a la casa. Halla la potencia mínima de accionamiento Ẇmin.

TH = 20 °CTL = -5 °CQ̇H = 7 kW
Ẇmin = kW

Soluciones

  1. 1. η = 35 %
  2. 2. Ẇ = 0,8696 kW
  3. 3. TL = 0,03913 °C
  4. 4. TL = 25,1 °C
  5. 5. Ẇmin = 0,5193 kW
  6. 6. Ẇmin = 0,597 kW

Soluciones completas paso a paso: practica este tema en examproblems.com.