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.

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Nom: ____________________   Date: ____________

1.Facile
cuisineespace froidRQ̇H​ = ?Q̇L​ = 2,52 kWẆ = 0,7 kW

Un réfrigérateur extrait de la chaleur de son compartiment froid à raison de 2,52 kW tandis que son compresseur consomme 0,7 kW. Trouvez la puissance thermique Q̇H qu’il rejette dans la cuisine.

Q̇L = 2,52 kWẆ = 0,7 kW
Q̇H = kW
2.Facile
maisonair extérieurHPQ̇H​ = 16 kWQ̇L​Ẇ = ?

Une pompe à chaleur de coefficient de performance 2,8 fournit 16 kW de chaleur à une maison. Trouvez la puissance électrique Ẇ qu’elle consomme.

COPHP = 2,8Q̇H = 16 kW
Ẇ = kW
3.Moyen
TH​ = 28 °CTL​ = 0 °CRQ̇H​ = ?Q̇L​ = 3,5 kWẆ

Un réfrigérateur réversible maintient une chambre froide à 0 °C en extrayant 3,5 kW de chaleur, et rejette de la chaleur vers l’environnement à 28 °C. Trouvez la puissance thermique Q̇H qu’il rejette.

TL = 0 °CTH = 28 °CQ̇L = 3,5 kW
Q̇H = kW
4.Moyen
TH​ = 28 °CTL​ = 0 °CRQ̇H​ = ?Q̇L​ = 1,5 kWẆ

Un réfrigérateur réversible maintient une chambre froide à 0 °C en extrayant 1,5 kW de chaleur, et rejette de la chaleur vers l’environnement à 28 °C. Trouvez la puissance thermique Q̇H qu’il rejette.

TL = 0 °CTH = 28 °CQ̇L = 1,5 kW
Q̇H = kW
5.Difficile
TH​ = 22 °CTL​ = 2 °CHPQ̇H​ = 6,5 kWQ̇L​Ẇ = ?

Une pompe à chaleur fournit 6,5 kW de chaleur à un système de chauffage à 22 °C, en prélevant de la chaleur à une source à 2 °C. Son COP réel vaut 35 % du COP de Carnot entre ces températures. Trouvez la puissance électrique Ẇ qu’elle consomme.

TH = 22 °CTL = 2 °CηII = 35%Q̇H = 6,5 kW
Ẇ = kW
6.Difficile
TH​ = 21 °CTL​ = 7 °CHPQ̇H​ = 4 kWQ̇L​Ẇ = ?

Une pompe à chaleur maintient une maison à 21 °C alors qu’il fait 7 °C dehors, en fournissant 4 kW de chaleur à la maison. Trouvez la puissance minimale à fournir Ẇmin.

TH = 21 °CTL = 7 °CQ̇H = 4 kW
Ẇmin = kW

Corrigé

  1. 1. Q̇H = 3,22 kW
  2. 2. Ẇ = 5,714 kW
  3. 3. Q̇H = 3,859 kW
  4. 4. Q̇H = 1,654 kW
  5. 5. Ẇ = 1,258 kW
  6. 6. Ẇmin = 0,1904 kW

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