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.

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
cucinavano freddoRQ̇H​Q̇L​ = 6,08 kWẆ = 1,9 kW

Un frigorifero sottrae calore al suo vano freddo con una potenza di 6,08 kW mentre il suo compressore assorbe 1,9 kW. Trova il suo coefficiente di prestazione COPR.

Q̇L = 6,08 kWẆ = 1,9 kW
COPR =
2.Facile
casaaria esternaHPQ̇H​ = 14,5 kWQ̇L​Ẇ = ?

Una pompa di calore con un coefficiente di prestazione di 4,7 fornisce 14,5 kW di calore a una casa. Trova la potenza elettrica Ẇ che assorbe.

COPHP = 4,7Q̇H = 14,5 kW
Ẇ = kW
3.Media
TH​ = 425 °CTL​ = 20 °CEQH​QL​W

Una macchina termica lavora tra un serbatoio caldo a 425 °C e un serbatoio freddo a 20 °C. Trova il massimo rendimento termico possibile ηmax.

TH = 425 °CTL = 20 °C
ηmax = %
4.Media
TH​ = 675 °CTL​ = 35 °CEQH​QL​W

Una macchina termica lavora tra un serbatoio caldo a 675 °C e un serbatoio freddo a 35 °C. Trova il massimo rendimento termico possibile ηmax.

TH = 675 °CTL = 35 °C
ηmax = %
5.Difficile
TH​ = 22 °CTL​ = -5 °CHPQ̇H​ = 6 kWQ̇L​Ẇ = ?

Una pompa di calore mantiene una casa a 22 °C mentre fuori ci sono -5 °C, fornendo 6 kW di calore alla casa. Trova la potenza minima in ingresso Ẇmin.

TH = 22 °CTL = -5 °CQ̇H = 6 kW
Ẇmin = kW
6.Difficile
TH​ = 32 °CTL​ = -18 °CRQ̇H​Q̇L​ = 4 kWẆ

Un frigorifero mantiene il vano freddo a -18 °C in una cucina a 32 °C, sottraendo calore dal vano freddo a 4 kW. Trova il massimo coefficiente di prestazione possibile COPmax.

TH = 32 °CTL = -18 °CQ̇L = 4 kW
COPmax =

Soluzioni

  1. 1. COPR = 3,2
  2. 2. Ẇ = 3,085 kW
  3. 3. ηmax = 58,01 %
  4. 4. ηmax = 67,5 %
  5. 5. Ẇmin = 0,5489 kW
  6. 6. COPmax = 5,103

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