1.Facile
Una macchina termica assorbe 2700 kJ di calore da un serbatoio caldo e ne cede 1890 kJ a un serbatoio freddo in ogni ciclo. Trova il suo rendimento termico η.
QH = 2700 kJQL = 1890 kJ
η = %
Scheda di esercizi di Macchine termiche e frigorifere con soluzioni
2.Facile
Un frigorifero sottrae calore al suo vano freddo con una potenza di 7 kW mentre il suo compressore assorbe 2,5 kW. Trova la potenza termica Q̇H che cede alla cucina.
Q̇L = 7 kWẆ = 2,5 kW
Q̇H = kW
3.Media
Una macchina termica riceve calore da una sorgente a 700 °C e cede calore all’ambiente a 10 °C. Il suo rendimento termico effettivo è del 53%. Trova il suo rendimento di secondo principio ηII, il rapporto tra il rendimento effettivo e il rendimento di Carnot.
TH = 700 °CTL = 10 °Cη = 53%
ηII = %
4.Media
Una macchina termica riceve calore da una sorgente a 400 °C e cede calore all’ambiente a 40 °C. Il suo rendimento termico effettivo è del 27%. Trova il suo rendimento di secondo principio ηII, il rapporto tra il rendimento effettivo e il rendimento di Carnot.
TH = 400 °CTL = 40 °Cη = 27%
ηII = %
5.Difficile
Un frigorifero mantiene il vano freddo a 2 °C in una cucina a 35 °C, sottraendo calore dal vano freddo a 4,5 kW. Trova la potenza minima in ingresso Ẇmin.
TH = 35 °CTL = 2 °CQ̇L = 4,5 kW
Ẇmin = kW
6.Difficile
Un frigorifero mantiene il vano freddo a -18 °C in una cucina a 25 °C, sottraendo calore dal vano freddo a 3 kW. Trova la potenza minima in ingresso Ẇmin.
TH = 25 °CTL = -18 °CQ̇L = 3 kW
Ẇmin = kW
Soluzioni
- 1. η = 30 %
- 2. Q̇H = 9,5 kW
- 3. ηII = 74,75 %
- 4. ηII = 50,49 %
- 5. Ẇmin = 0,5397 kW
- 6. Ẇmin = 0,5056 kW
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