1.Facile
Una macchina termica assorbe 2800 kJ di calore da un serbatoio caldo e ne cede 2100 kJ a un serbatoio freddo in ogni ciclo. Trova il lavoro netto W prodotto per ciclo.
QH = 2800 kJQL = 2100 kJ
W = kJ
Scheda di esercizi di Macchine termiche e frigorifere con soluzioni
2.Facile
Una macchina termica assorbe 800 kJ di calore da un serbatoio caldo e ne cede 520 kJ a un serbatoio freddo in ogni ciclo. Trova il lavoro netto W prodotto per ciclo.
QH = 800 kJQL = 520 kJ
W = kJ
3.Media
Una macchina termica lavora tra un serbatoio caldo a 725 °C e un serbatoio freddo a 25 °C. Assorbe 2800 kJ di calore. Trova il massimo lavoro Wmax che potrebbe produrre.
TH = 725 °CTL = 25 °CQH = 2800 kJ
Wmax = kJ
4.Media
Un frigorifero reversibile mantiene una cella frigorifera a 4 °C sottraendo 8,5 kW di calore, e cede calore all’ambiente a 28 °C. Trova la potenza termica Q̇H che cede.
TL = 4 °CTH = 28 °CQ̇L = 8,5 kW
Q̇H = kW
5.Difficile
Una pompa di calore fornisce 4,5 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 = 4,5 kW
Ẇ = kW
6.Difficile
Una pompa di calore fornisce 12,5 kW di calore a un impianto di riscaldamento a 55 °C, prelevando calore da una sorgente a 7 °C. Il suo COP effettivo è il 30% del COP di Carnot tra queste temperature. Trova la potenza elettrica Ẇ che assorbe.
TH = 55 °CTL = 7 °CηII = 30%Q̇H = 12,5 kW
Ẇ = kW
Soluzioni
- 1. W = 700 kJ
- 2. W = 280 kJ
- 3. Wmax = 1964 kJ
- 4. Q̇H = 9,236 kW
- 5. Ẇ = 0,307 kW
- 6. Ẇ = 6,095 kW
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