1.Facile
Una macchina termica assorbe 3000 kJ di calore da un serbatoio caldo e ne cede 2400 kJ a un serbatoio freddo in ogni ciclo. Trova il lavoro netto W prodotto per ciclo.
QH = 3000 kJQL = 2400 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 1680 kJ a un serbatoio freddo in ogni ciclo. Trova il suo rendimento termico η.
QH = 2800 kJQL = 1680 kJ
η = %
3.Media
Una macchina termica lavora tra un serbatoio caldo a 700 °C e un serbatoio freddo a 15 °C. Trova il massimo rendimento termico possibile ηmax.
TH = 700 °CTL = 15 °C
ηmax = %
4.Media
Una macchina termica lavora tra un serbatoio caldo a 250 °C e un serbatoio freddo a 10 °C. Trova il massimo rendimento termico possibile ηmax.
TH = 250 °CTL = 10 °C
ηmax = %
5.Difficile
Una pompa di calore fornisce 6,5 kW di calore a un impianto di riscaldamento a 20 °C, prelevando calore da una sorgente a 0 °C. Il suo COP effettivo è il 45% del COP di Carnot tra queste temperature. Trova la potenza elettrica Ẇ che assorbe.
TH = 20 °CTL = 0 °CηII = 45%Q̇H = 6,5 kW
Ẇ = kW
6.Difficile
Una pompa di calore fornisce 4,5 kW di calore a un impianto di riscaldamento a 35 °C, prelevando calore da una sorgente a -5 °C. Il suo COP effettivo è il 35% del COP di Carnot tra queste temperature. Trova la potenza elettrica Ẇ che assorbe.
TH = 35 °CTL = -5 °CηII = 35%Q̇H = 4,5 kW
Ẇ = kW
Soluzioni
- 1. W = 600 kJ
- 2. η = 40 %
- 3. ηmax = 70,39 %
- 4. ηmax = 45,88 %
- 5. Ẇ = 0,9855 kW
- 6. Ẇ = 1,669 kW
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