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.

Per i docenti: gratuita da stampare, copiare e usare in classe. Ogni nuova scheda ha nuovi valori e le sue soluzioni. Un link a ExamProblems nella pagina del corso è molto apprezzato.

Nome: ____________________   Data: ____________

1.Facile
serbatoio caldoserbatoio freddoEQH​ = 3100 kJQL​ = 2480 kJW

Una macchina termica assorbe 3100 kJ di calore da un serbatoio caldo e ne cede 2480 kJ a un serbatoio freddo in ogni ciclo. Trova il suo rendimento termico η.

QH = 3100 kJQL = 2480 kJ
η = %
2.Facile
serbatoio caldoserbatoio freddoEQH​ = 800 kJQL​ = 600 kJW = ?

Una macchina termica assorbe 800 kJ di calore da un serbatoio caldo e ne cede 600 kJ a un serbatoio freddo in ogni ciclo. Trova il lavoro netto W prodotto per ciclo.

QH = 800 kJQL = 600 kJ
W = kJ
3.Media
TH​ = 800 °CTL​ = 35 °CEQH​QL​W

Una macchina termica lavora tra un serbatoio caldo a 800 °C e un serbatoio freddo a 35 °C. Trova il massimo rendimento termico possibile ηmax.

TH = 800 °CTL = 35 °C
ηmax = %
4.Media
TH​ = 40 °CTL​ = -30 °CRQ̇H​ = ?Q̇L​ = 2 kWẆ

Un frigorifero reversibile mantiene una cella frigorifera a -30 °C sottraendo 2 kW di calore, e cede calore all’ambiente a 40 °C. Trova la potenza termica Q̇H che cede.

TL = -30 °CTH = 40 °CQ̇L = 2 kW
Q̇H = kW
5.Difficile
TH​ = 35 °CTL​ = -25 °CRQ̇H​Q̇L​ = 3 kWẆ = ?

Un frigorifero mantiene il vano freddo a -25 °C in una cucina a 35 °C, sottraendo calore dal vano freddo a 3 kW. Trova la potenza minima in ingresso Ẇmin.

TH = 35 °CTL = -25 °CQ̇L = 3 kW
Ẇmin = kW
6.Difficile
TH​ = 30 °CTL​ = 4 °CRQ̇H​Q̇L​ = 3,5 kWẆ = ?

Un frigorifero mantiene il vano freddo a 4 °C in una cucina a 30 °C, sottraendo calore dal vano freddo a 3,5 kW. Trova la potenza minima in ingresso Ẇmin.

TH = 30 °CTL = 4 °CQ̇L = 3,5 kW
Ẇmin = kW

Soluzioni

  1. 1. η = 20 %
  2. 2. W = 200 kJ
  3. 3. ηmax = 71,29 %
  4. 4. Q̇H = 2,576 kW
  5. 5. Ẇmin = 0,7254 kW
  6. 6. Ẇmin = 0,3283 kW

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