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
serbatoio caldoserbatoio freddoEQH​ = 500 kJQL​ = 375 kJW

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 = %
2.Facile
serbatoio caldoserbatoio freddoEQH​ = 3500 kJQL​ = 2625 kJW

Una macchina termica assorbe 3500 kJ di calore da un serbatoio caldo e ne cede 2625 kJ a un serbatoio freddo in ogni ciclo. Trova il suo rendimento termico η.

QH = 3500 kJQL = 2625 kJ
η = %
3.Media
TH​ = 40 °CTL​ = 0 °CRQ̇H​ = ?Q̇L​ = 2,5 kWẆ

Un frigorifero reversibile mantiene una cella frigorifera a 0 °C sottraendo 2,5 kW di calore, e cede calore all’ambiente a 40 °C. Trova la potenza termica Q̇H che cede.

TL = 0 °CTH = 40 °CQ̇L = 2,5 kW
Q̇H = kW
4.Media
TH​ = 200 °CTL​ = 40 °CEQH​ = 3100 kJQL​W = ?

Una macchina termica lavora tra un serbatoio caldo a 200 °C e un serbatoio freddo a 40 °C. Assorbe 3100 kJ di calore. Trova il massimo lavoro Wmax che potrebbe produrre.

TH = 200 °CTL = 40 °CQH = 3100 kJ
Wmax = kJ
5.Difficile
TH​ = 30 °CTL​ = -25 °CRQ̇H​Q̇L​ = 4 kWẆ = ?

Un frigorifero mantiene il vano freddo a -25 °C in una cucina a 30 °C, sottraendo calore dal vano freddo a 4 kW. Trova la potenza minima in ingresso Ẇmin.

TH = 30 °CTL = -25 °CQ̇L = 4 kW
Ẇmin = kW
6.Difficile
TH​ = 20 °CTL​ = 7 °CHPQ̇H​ = 5 kWQ̇L​Ẇ = ?

Una pompa di calore mantiene una casa a 20 °C mentre fuori ci sono 7 °C, fornendo 5 kW di calore alla casa. Trova la potenza minima in ingresso Ẇmin.

TH = 20 °CTL = 7 °CQ̇H = 5 kW
Ẇmin = kW

Soluzioni

  1. 1. η = 25 %
  2. 2. η = 25 %
  3. 3. Q̇H = 2,866 kW
  4. 4. Wmax = 1048 kJ
  5. 5. Ẇmin = 0,8866 kW
  6. 6. Ẇmin = 0,2217 kW

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