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
casaaria esternaHPQ̇H​ = 4 kWQ̇L​ = ?Ẇ

Una pompa di calore con un coefficiente di prestazione di 2,5 fornisce 4 kW di calore a una casa. Trova la potenza termica Q̇L che preleva dall’aria esterna.

COPHP = 2,5Q̇H = 4 kW
Q̇L = kW
2.Facile
caldaiaacqua di raffreddamentoEQ̇H​Q̇L​ = ?Ẇ = 150 MW

Una centrale elettrica eroga una potenza netta di 150 MW con un rendimento termico del 25%. Trova la potenza termica Q̇L ceduta all’acqua di raffreddamento.

Ẇ = 150 MWη = 25%
Q̇L = MW
3.Media
TH​ = 250 °CTL​ = 30 °CEQH​QL​W

Una macchina termica lavora tra un serbatoio caldo a 250 °C e un serbatoio freddo a 30 °C. Trova il massimo rendimento termico possibile ηmax.

TH = 250 °CTL = 30 °C
ηmax = %
4.Media
TH​ = 375 °CTL​ = 15 °CEQH​QL​W

Una macchina termica lavora tra un serbatoio caldo a 375 °C e un serbatoio freddo a 15 °C. Trova il massimo rendimento termico possibile ηmax.

TH = 375 °CTL = 15 °C
ηmax = %
5.Difficile
TH​ = 28 °CTL​ = -10 °CRQ̇H​Q̇L​ = 1 kWẆ = ?

Un frigorifero mantiene il vano freddo a -10 °C in una cucina a 28 °C, sottraendo calore dal vano freddo a 1 kW. Trova la potenza minima in ingresso Ẇmin.

TH = 28 °CTL = -10 °CQ̇L = 1 kW
Ẇmin = kW
6.Difficile
TH​ = 20 °CTL​ = -5 °CHPQ̇H​ = 14 kWQ̇L​Ẇ = ?

Una pompa di calore mantiene una casa a 20 °C mentre fuori ci sono -5 °C, fornendo 14 kW di calore alla casa. Trova la potenza minima in ingresso Ẇmin.

TH = 20 °CTL = -5 °CQ̇H = 14 kW
Ẇmin = kW

Soluzioni

  1. 1. Q̇L = 2,4 kW
  2. 2. Q̇L = 450 MW
  3. 3. ηmax = 42,05 %
  4. 4. ηmax = 55,54 %
  5. 5. Ẇmin = 0,1444 kW
  6. 6. Ẇmin = 1,194 kW

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