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
cuisineespace froidRQ̇H​ = ?Q̇L​ = 2,86 kWẆ = 1,1 kW

Un réfrigérateur extrait de la chaleur de son compartiment froid à raison de 2,86 kW tandis que son compresseur consomme 1,1 kW. Trouvez la puissance thermique Q̇H qu’il rejette dans la cuisine.

Q̇L = 2,86 kWẆ = 1,1 kW
Q̇H = kW
2.Facile
maisonair extérieurHPQ̇H​ = 6 kWQ̇L​Ẇ = ?

Une pompe à chaleur de coefficient de performance 2,7 fournit 6 kW de chaleur à une maison. Trouvez la puissance électrique Ẇ qu’elle consomme.

COPHP = 2,7Q̇H = 6 kW
Ẇ = kW
3.Moyen
TH​ = 500 °CTL​ = 5 °CEQH​ = 4600 kJQL​W = ?

Un moteur thermique fonctionne entre une source chaude à 500 °C et une source froide à 5 °C. Il reçoit 4600 kJ de chaleur. Trouvez le travail maximal Wmax qu’il pourrait produire.

TH = 500 °CTL = 5 °CQH = 4600 kJ
Wmax = kJ
4.Moyen
TH​ = 30 °CTL​ = -18 °CRQ̇H​ = ?Q̇L​ = 7,5 kWẆ

Un réfrigérateur réversible maintient une chambre froide à -18 °C en extrayant 7,5 kW de chaleur, et rejette de la chaleur vers l’environnement à 30 °C. Trouvez la puissance thermique Q̇H qu’il rejette.

TL = -18 °CTH = 30 °CQ̇L = 7,5 kW
Q̇H = kW
5.Difficile
TH​ = 21 °CTL​ = 5 °CHPQ̇H​ = 18 kWQ̇L​Ẇ = ?

Une pompe à chaleur fournit 18 kW de chaleur à un système de chauffage à 21 °C, en prélevant de la chaleur à une source à 5 °C. Son COP réel vaut 50 % du COP de Carnot entre ces températures. Trouvez la puissance électrique Ẇ qu’elle consomme.

TH = 21 °CTL = 5 °CηII = 50%Q̇H = 18 kW
Ẇ = kW
6.Difficile
TH​ = 21 °CTL​ = 10 °CHPQ̇H​ = 7,5 kWQ̇L​Ẇ = ?

Une pompe à chaleur fournit 7,5 kW de chaleur à un système de chauffage à 21 °C, en prélevant de la chaleur à une source à 10 °C. Son COP réel vaut 50 % du COP de Carnot entre ces températures. Trouvez la puissance électrique Ẇ qu’elle consomme.

TH = 21 °CTL = 10 °CηII = 50%Q̇H = 7,5 kW
Ẇ = kW

Corrigé

  1. 1. Q̇H = 3,96 kW
  2. 2. Ẇ = 2,222 kW
  3. 3. Wmax = 2945 kJ
  4. 4. Q̇H = 8,911 kW
  5. 5. Ẇ = 1,958 kW
  6. 6. Ẇ = 0,5609 kW

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