1.Facile
Una macchina termica assorbe 2700 kJ di calore da un serbatoio caldo e ne cede 1755 kJ a un serbatoio freddo in ogni ciclo. Trova il lavoro netto W prodotto per ciclo.
QH = 2700 kJQL = 1755 kJ
W = kJ
Scheda di esercizi di Macchine termiche e frigorifere con soluzioni
2.Facile
Una macchina termica assorbe 2800 kJ di calore da un serbatoio caldo e ne cede 1820 kJ a un serbatoio freddo in ogni ciclo. Trova il lavoro netto W prodotto per ciclo.
QH = 2800 kJQL = 1820 kJ
W = kJ
3.Media
Una macchina termica reversibile (di Carnot) assorbe 4100 kJ di calore da un serbatoio a 250 °C e ne cede 2572 kJ per ciclo. Trova la temperatura TL del serbatoio freddo in °C.
TH = 250 °CQH = 4100 kJQL = 2572 kJ
TL = °C
4.Media
Una macchina termica reversibile (di Carnot) assorbe 1300 kJ di calore da un serbatoio a 425 °C e ne cede 574 kJ per ciclo. Trova la temperatura TL del serbatoio freddo in °C.
TH = 425 °CQH = 1300 kJQL = 574 kJ
TL = °C
5.Difficile
Una pompa di calore fornisce 12 kW di calore a un impianto di riscaldamento a 20 °C, prelevando calore da una sorgente a 10 °C. Il suo COP effettivo è il 50% del COP di Carnot tra queste temperature. Trova la potenza elettrica Ẇ che assorbe.
TH = 20 °CTL = 10 °CηII = 50%Q̇H = 12 kW
Ẇ = kW
6.Difficile
Una macchina termica assorbe 2600 kJ di calore da un serbatoio a 900 °C, produce 1170 kJ di lavoro e cede il resto a un serbatoio a 20 °C, per ciclo. Trova l’entropia totale generata Sgen per ciclo.
TH = 900 °CTL = 20 °CQH = 2600 kJW = 1170 kJ
Sgen = kJ/K
Soluzioni
- 1. W = 945 kJ
- 2. W = 980 kJ
- 3. TL = 55,03 °C
- 4. TL = 35,11 °C
- 5. Ẇ = 0,8187 kW
- 6. Sgen = 2,662 kJ/K
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