Fiche d’exercices de Moteurs thermiques et réfrigérateurs avec corrigé

Fiche d’exercices de Moteurs thermiques et réfrigérateurs gratuite et imprimable : 6 exercices, du niveau facile au niveau examen, avec corrigé. Imprimez-la ou enregistrez-la en PDF.

Nouvelle ficheS’entraîner en ligne avec indices

Pour les enseignants : gratuite à imprimer, copier et utiliser en classe. Chaque nouvelle fiche a de nouvelles valeurs et son propre corrigé. Un lien vers ExamProblems sur la page de votre cours est apprécié.

Nom: ____________________   Date: ____________

1.Facile
source chaudesource froideEQH​ = 3700 kJQL​ = 2220 kJW = ?

Un moteur thermique reçoit 3700 kJ de chaleur d’une source chaude et en rejette 2220 kJ vers une source froide à chaque cycle. Trouvez le travail net W produit par cycle.

QH = 3700 kJQL = 2220 kJ
W = kJ
2.Facile
source chaudesource froideEQH​ = 4400 kJQL​ = 2860 kJW = ?

Un moteur thermique reçoit 4400 kJ de chaleur d’une source chaude et en rejette 2860 kJ vers une source froide à chaque cycle. Trouvez le travail net W produit par cycle.

QH = 4400 kJQL = 2860 kJ
W = kJ
3.Moyen
TH​ = 250 °CTL​ = ?EQH​ = 2800 kJQL​ = 1730 kJW

Un moteur thermique réversible (de Carnot) reçoit 2800 kJ de chaleur d’une source à 250 °C et en rejette 1730 kJ par cycle. Trouvez la température TL de la source froide en °C.

TH = 250 °CQH = 2800 kJQL = 1730 kJ
TL = °C
4.Moyen
TH​ = 700 °CTL​ = 25 °CEQH​QL​η = 52%

Un moteur thermique reçoit de la chaleur d’une source à 700 °C et rejette de la chaleur vers l’environnement à 25 °C. Son rendement thermique réel est de 52 %. Trouvez son rendement exergétique ηII, rapport du rendement réel au rendement de Carnot.

TH = 700 °CTL = 25 °Cη = 52%
ηII = %
5.Difficile
TH​ = 22 °CTL​ = -5 °CHPQ̇H​ = 5 kWQ̇L​Ẇ = ?

Une pompe à chaleur maintient une maison à 22 °C alors qu’il fait -5 °C dehors, en fournissant 5 kW de chaleur à la maison. Trouvez la puissance minimale à fournir Ẇmin.

TH = 22 °CTL = -5 °CQ̇H = 5 kW
Ẇmin = kW
6.Difficile
TH​ = 21 °CTL​ = -5 °CHPQ̇H​ = 4 kWQ̇L​Ẇ = ?

Une pompe à chaleur maintient une maison à 21 °C alors qu’il fait -5 °C dehors, en fournissant 4 kW de chaleur à la maison. Trouvez la puissance minimale à fournir Ẇmin.

TH = 21 °CTL = -5 °CQ̇H = 4 kW
Ẇmin = kW

Corrigé

  1. 1. W = 1480 kJ
  2. 2. W = 1540 kJ
  3. 3. TL = 50,08 °C
  4. 4. ηII = 74,97 %
  5. 5. Ẇmin = 0,4574 kW
  6. 6. Ẇmin = 0,3536 kW

Corrigés complets pas à pas : entraînez-vous sur ce thème sur examproblems.com.