1.Facile
Una macchina termica assorbe 1200 kJ di calore da un serbatoio caldo e ne cede 900 kJ a un serbatoio freddo in ogni ciclo. Trova il lavoro netto W prodotto per ciclo.
QH = 1200 kJQL = 900 kJ
W = kJ
Scheda di esercizi di Macchine termiche e frigorifere con soluzioni
2.Facile
Una macchina termica assorbe 2100 kJ di calore da un serbatoio caldo e ne cede 1470 kJ a un serbatoio freddo in ogni ciclo. Trova il suo rendimento termico η.
QH = 2100 kJQL = 1470 kJ
η = %
3.Media
Una macchina termica lavora tra un serbatoio caldo a 650 °C e un serbatoio freddo a 30 °C. Trova il massimo rendimento termico possibile ηmax.
TH = 650 °CTL = 30 °C
ηmax = %
4.Media
Una macchina termica lavora tra un serbatoio caldo a 675 °C e un serbatoio freddo a 5 °C. Assorbe 800 kJ di calore. Trova il massimo lavoro Wmax che potrebbe produrre.
TH = 675 °CTL = 5 °CQH = 800 kJ
Wmax = kJ
5.Difficile
Una macchina termica assorbe 3000 kJ di calore da un serbatoio a 350 °C, produce 930 kJ di lavoro e cede il resto a un serbatoio a 30 °C, per ciclo. Trova l’entropia totale generata Sgen per ciclo.
TH = 350 °CTL = 30 °CQH = 3000 kJW = 930 kJ
Sgen = kJ/K
6.Difficile
Una pompa di calore mantiene una casa a 20 °C mentre fuori ci sono 2 °C, fornendo 11 kW di calore alla casa. Trova il massimo coefficiente di prestazione possibile COPmax.
TH = 20 °CTL = 2 °CQ̇H = 11 kW
COPmax =
Soluzioni
- 1. W = 300 kJ
- 2. η = 30 %
- 3. ηmax = 67,16 %
- 4. Wmax = 565,3 kJ
- 5. Sgen = 2,014 kJ/K
- 6. COPmax = 16,29
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