1.Facile
Un frigorifero sottrae calore al suo vano freddo con una potenza di 1,44 kW mentre il suo compressore assorbe 0,4 kW. Trova il suo coefficiente di prestazione COPR.
Q̇L = 1,44 kWẆ = 0,4 kW
COPR =
Scheda di esercizi di Macchine termiche e frigorifere con soluzioni
2.Facile
Una macchina termica assorbe 500 kJ di calore da un serbatoio caldo e ne cede 375 kJ a un serbatoio freddo in ogni ciclo. Trova il suo rendimento termico η.
QH = 500 kJQL = 375 kJ
η = %
3.Media
Una macchina termica lavora tra un serbatoio caldo a 750 °C e un serbatoio freddo a 35 °C. Assorbe 2200 kJ di calore. Trova il massimo lavoro Wmax che potrebbe produrre.
TH = 750 °CTL = 35 °CQH = 2200 kJ
Wmax = kJ
4.Media
Una macchina termica lavora tra un serbatoio caldo a 500 °C e un serbatoio freddo a 35 °C. Assorbe 2400 kJ di calore. Trova il massimo lavoro Wmax che potrebbe produrre.
TH = 500 °CTL = 35 °CQH = 2400 kJ
Wmax = kJ
5.Difficile
Una macchina termica assorbe 2700 kJ di calore da un serbatoio a 600 °C, produce 1377 kJ di lavoro e cede il resto a un serbatoio a 40 °C, per ciclo. Trova l’entropia totale generata Sgen per ciclo.
TH = 600 °CTL = 40 °CQH = 2700 kJW = 1377 kJ
Sgen = kJ/K
6.Difficile
Una pompa di calore mantiene una casa a 20 °C mentre fuori ci sono 5 °C, fornendo 12 kW di calore alla casa. Trova la potenza minima in ingresso Ẇmin.
TH = 20 °CTL = 5 °CQ̇H = 12 kW
Ẇmin = kW
Soluzioni
- 1. COPR = 3,6
- 2. η = 25 %
- 3. Wmax = 1537 kJ
- 4. Wmax = 1443 kJ
- 5. Sgen = 1,133 kJ/K
- 6. Ẇmin = 0,614 kW
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