1.Facile
Una macchina termica assorbe 3400 kJ di calore da un serbatoio caldo e ne cede 2550 kJ a un serbatoio freddo in ogni ciclo. Trova il lavoro netto W prodotto per ciclo.
QH = 3400 kJQL = 2550 kJ
W = kJ
Scheda di esercizi di Macchine termiche e frigorifere con soluzioni
2.Facile
Una macchina termica assorbe 2500 kJ di calore da un serbatoio caldo e ne cede 1750 kJ a un serbatoio freddo in ogni ciclo. Trova il lavoro netto W prodotto per ciclo.
QH = 2500 kJQL = 1750 kJ
W = kJ
3.Media
Una macchina termica lavora tra un serbatoio caldo a 350 °C e un serbatoio freddo a 15 °C. Trova il massimo rendimento termico possibile ηmax.
TH = 350 °CTL = 15 °C
ηmax = %
4.Media
Una macchina termica lavora tra un serbatoio caldo a 425 °C e un serbatoio freddo a 25 °C. Assorbe 4200 kJ di calore. Trova il massimo lavoro Wmax che potrebbe produrre.
TH = 425 °CTL = 25 °CQH = 4200 kJ
Wmax = kJ
5.Difficile
Un frigorifero mantiene il vano freddo a -25 °C in una cucina a 32 °C, sottraendo calore dal vano freddo a 0,5 kW. Trova la potenza minima in ingresso Ẇmin.
TH = 32 °CTL = -25 °CQ̇L = 0,5 kW
Ẇmin = kW
6.Difficile
Una macchina termica assorbe 4700 kJ di calore da un serbatoio a 850 °C, produce 1739 kJ di lavoro e cede il resto a un serbatoio a 10 °C, per ciclo. Trova l’entropia totale generata Sgen per ciclo.
TH = 850 °CTL = 10 °CQH = 4700 kJW = 1739 kJ
Sgen = kJ/K
Soluzioni
- 1. W = 850 kJ
- 2. W = 750 kJ
- 3. ηmax = 53,76 %
- 4. Wmax = 2406 kJ
- 5. Ẇmin = 0,1148 kW
- 6. Sgen = 6,273 kJ/K
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