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

Per i docenti: gratuita da stampare, copiare e usare in classe. Ogni nuova scheda ha nuovi valori e le sue soluzioni. Un link a ExamProblems nella pagina del corso è molto apprezzato.

Nome: ____________________   Data: ____________

1.Facile
serbatoio caldoserbatoio freddoEQH​ = 4400 kJQL​ = 3300 kJW = ?

Una macchina termica assorbe 4400 kJ di calore da un serbatoio caldo e ne cede 3300 kJ a un serbatoio freddo in ogni ciclo. Trova il lavoro netto W prodotto per ciclo.

QH = 4400 kJQL = 3300 kJ
W = kJ
2.Facile
serbatoio caldoserbatoio freddoEQH​ = 4100 kJQL​ = 2460 kJW = ?

Una macchina termica assorbe 4100 kJ di calore da un serbatoio caldo e ne cede 2460 kJ a un serbatoio freddo in ogni ciclo. Trova il lavoro netto W prodotto per ciclo.

QH = 4100 kJQL = 2460 kJ
W = kJ
3.Media
TH​ = 425 °CTL​ = ?EQH​ = 2400 kJQL​ = 1094 kJW

Una macchina termica reversibile (di Carnot) assorbe 2400 kJ di calore da un serbatoio a 425 °C e ne cede 1094 kJ per ciclo. Trova la temperatura TL del serbatoio freddo in °C.

TH = 425 °CQH = 2400 kJQL = 1094 kJ
TL = °C
4.Media
TH​ = 250 °CTL​ = 5 °CEQH​ = 2000 kJQL​W = ?

Una macchina termica lavora tra un serbatoio caldo a 250 °C e un serbatoio freddo a 5 °C. Assorbe 2000 kJ di calore. Trova il massimo lavoro Wmax che potrebbe produrre.

TH = 250 °CTL = 5 °CQH = 2000 kJ
Wmax = kJ
5.Difficile
TH​ = 35 °CTL​ = 7 °CHPQ̇H​ = 6,5 kWQ̇L​Ẇ = ?

Una pompa di calore fornisce 6,5 kW di calore a un impianto di riscaldamento a 35 °C, prelevando calore da una sorgente a 7 °C. Il suo COP effettivo è il 60% del COP di Carnot tra queste temperature. Trova la potenza elettrica Ẇ che assorbe.

TH = 35 °CTL = 7 °CηII = 60%Q̇H = 6,5 kW
Ẇ = kW
6.Difficile
TH​ = 30 °CTL​ = 5 °CRQ̇H​Q̇L​ = 3,5 kWẆ

Un frigorifero mantiene il vano freddo a 5 °C in una cucina a 30 °C, sottraendo calore dal vano freddo a 3,5 kW. Trova il massimo coefficiente di prestazione possibile COPmax.

TH = 30 °CTL = 5 °CQ̇L = 3,5 kW
COPmax =

Soluzioni

  1. 1. W = 1100 kJ
  2. 2. W = 1640 kJ
  3. 3. TL = 45,09 °C
  4. 4. Wmax = 936,6 kJ
  5. 5. Ẇ = 0,9844 kW
  6. 6. COPmax = 11,13

Soluzioni complete passo passo: esercitati su questo argomento su examproblems.com.