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
cucinavano freddoRQ̇H​Q̇L​ = 2,1 kWẆ = 1 kW

Un frigorifero sottrae calore al suo vano freddo con una potenza di 2,1 kW mentre il suo compressore assorbe 1 kW. Trova il suo coefficiente di prestazione COPR.

Q̇L = 2,1 kWẆ = 1 kW
COPR =
2.Facile
casaaria esternaHPQ̇H​ = 13,5 kWQ̇L​Ẇ = ?

Una pompa di calore con un coefficiente di prestazione di 2,9 fornisce 13,5 kW di calore a una casa. Trova la potenza elettrica Ẇ che assorbe.

COPHP = 2,9Q̇H = 13,5 kW
Ẇ = kW
3.Media
TH​ = 35 °CTL​ = -18 °CRQ̇H​ = ?Q̇L​ = 3,5 kWẆ

Un frigorifero reversibile mantiene una cella frigorifera a -18 °C sottraendo 3,5 kW di calore, e cede calore all’ambiente a 35 °C. Trova la potenza termica Q̇H che cede.

TL = -18 °CTH = 35 °CQ̇L = 3,5 kW
Q̇H = kW
4.Media
TH​ = 800 °CTL​ = ?EQH​ = 3900 kJQL​ = 993 kJW

Una macchina termica reversibile (di Carnot) assorbe 3900 kJ di calore da un serbatoio a 800 °C e ne cede 993 kJ per ciclo. Trova la temperatura TL del serbatoio freddo in °C.

TH = 800 °CQH = 3900 kJQL = 993 kJ
TL = °C
5.Difficile
TH​ = 21 °CTL​ = -5 °CHPQ̇H​ = 9 kWQ̇L​Ẇ = ?

Una pompa di calore mantiene una casa a 21 °C mentre fuori ci sono -5 °C, fornendo 9 kW di calore alla casa. Trova la potenza minima in ingresso Ẇmin.

TH = 21 °CTL = -5 °CQ̇H = 9 kW
Ẇmin = kW
6.Difficile
TH​ = 35 °CTL​ = 4 °CRQ̇H​Q̇L​ = 3 kWẆ

Un frigorifero mantiene il vano freddo a 4 °C in una cucina a 35 °C, sottraendo calore dal vano freddo a 3 kW. Trova il massimo coefficiente di prestazione possibile COPmax.

TH = 35 °CTL = 4 °CQ̇L = 3 kW
COPmax =

Soluzioni

  1. 1. COPR = 2,1
  2. 2. Ẇ = 4,655 kW
  3. 3. Q̇H = 4,227 kW
  4. 4. TL = 0,0905 °C
  5. 5. Ẇmin = 0,7955 kW
  6. 6. COPmax = 8,94

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