Scheda di esercizi di Macchine termiche e frigorifere con soluzioni

Scheda di esercizi di Macchine termiche e frigorifere gratuita e stampabile: 6 esercizi dal livello facile a quello d’esame, con le soluzioni. Stampala o salvala come PDF.

Nuova schedaEsercitati online con i suggerimenti

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Nome: ____________________   Data: ____________

1.Facile
casaaria esternaHPQ̇H​ = 18,5 kWQ̇L​ = ?Ẇ

Una pompa di calore con un coefficiente di prestazione di 3,4 fornisce 18,5 kW di calore a una casa. Trova la potenza termica Q̇L che preleva dall’aria esterna.

COPHP = 3,4Q̇H = 18,5 kW
Q̇L = kW
2.Facile
serbatoio caldoserbatoio freddoEQH​ = 3900 kJQL​ = 2730 kJW = ?

Una macchina termica assorbe 3900 kJ di calore da un serbatoio caldo e ne cede 2730 kJ a un serbatoio freddo in ogni ciclo. Trova il lavoro netto W prodotto per ciclo.

QH = 3900 kJQL = 2730 kJ
W = kJ
3.Media
TH​ = 30 °CTL​ = 5 °CRQ̇H​ = ?Q̇L​ = 8,5 kWẆ

Un frigorifero reversibile mantiene una cella frigorifera a 5 °C sottraendo 8,5 kW di calore, e cede calore all’ambiente a 30 °C. Trova la potenza termica Q̇H che cede.

TL = 5 °CTH = 30 °CQ̇L = 8,5 kW
Q̇H = kW
4.Media
TH​ = 475 °CTL​ = ?EQH​ = 2800 kJQL​ = 1078 kJW

Una macchina termica reversibile (di Carnot) assorbe 2800 kJ di calore da un serbatoio a 475 °C e ne cede 1078 kJ per ciclo. Trova la temperatura TL del serbatoio freddo in °C.

TH = 475 °CQH = 2800 kJQL = 1078 kJ
TL = °C
5.Difficile
TH​ = 22 °CTL​ = 5 °CHPQ̇H​ = 12 kWQ̇L​Ẇ = ?

Una pompa di calore mantiene una casa a 22 °C mentre fuori ci sono 5 °C, fornendo 12 kW di calore alla casa. Trova la potenza minima in ingresso Ẇmin.

TH = 22 °CTL = 5 °CQ̇H = 12 kW
Ẇmin = kW
6.Difficile
TH​ = 35 °CTL​ = 5 °CRQ̇H​Q̇L​ = 1 kWẆ = ?

Un frigorifero mantiene il vano freddo a 5 °C in una cucina a 35 °C, sottraendo calore dal vano freddo a 1 kW. Trova la potenza minima in ingresso Ẇmin.

TH = 35 °CTL = 5 °CQ̇L = 1 kW
Ẇmin = kW

Soluzioni

  1. 1. Q̇L = 13,06 kW
  2. 2. W = 1170 kJ
  3. 3. Q̇H = 9,264 kW
  4. 4. TL = 14,89 °C
  5. 5. Ẇmin = 0,6912 kW
  6. 6. Ẇmin = 0,1079 kW

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