Scheda di esercizi di Macchine termiche e frigorifere con soluzioni

Una pompa di calore con un coefficiente di prestazione di 3,8 fornisce 8,5 kW di calore a una casa. Trova la potenza elettrica Ẇ che assorbe.

Una macchina termica assorbe 3800 kJ di calore da un serbatoio caldo e ne cede 2090 kJ a un serbatoio freddo in ogni ciclo. Trova il suo rendimento termico η.

Una macchina termica lavora tra un serbatoio caldo a 800 °C e un serbatoio freddo a 10 °C. Assorbe 1200 kJ di calore. Trova il massimo lavoro W_max che potrebbe produrre.

Una macchina termica lavora tra un serbatoio caldo a 525 °C e un serbatoio freddo a 20 °C. Assorbe 4300 kJ di calore. Trova il massimo lavoro W_max che potrebbe produrre.

Una pompa di calore mantiene una casa a 21 °C mentre fuori ci sono -5 °C, fornendo 4 kW di calore alla casa. Trova il massimo coefficiente di prestazione possibile COP_max.

Due macchine di Carnot lavorano in serie. La macchina A riceve calore da un serbatoio a 650 °C e cede calore a un serbatoio intermedio alla temperatura T_m. La macchina B assorbe tutto quel calore e cede calore a un serbatoio a 40 °C. Entrambe le macchine hanno lo stesso rendimento termico. Trova T_m in °C.