Scheda di esercizi di Macchine termiche e frigorifere con soluzioni

Una macchina termica assorbe 1800 kJ di calore da un serbatoio caldo e ne cede 1170 kJ a un serbatoio freddo in ogni ciclo. Trova il lavoro netto W prodotto per ciclo.

Una macchina termica assorbe 4600 kJ di calore da un serbatoio caldo e ne cede 3680 kJ a un serbatoio freddo in ogni ciclo. Trova il lavoro netto W prodotto per ciclo.

Una macchina termica lavora tra un serbatoio caldo a 800 °C e un serbatoio freddo a 15 °C. Assorbe 1000 kJ di calore. Trova il massimo lavoro W_max che potrebbe produrre.

Una macchina termica lavora tra un serbatoio caldo a 250 °C e un serbatoio freddo a 5 °C. Assorbe 2100 kJ di calore. Trova il massimo lavoro W_max che potrebbe produrre.

Due macchine di Carnot lavorano in serie. La macchina A riceve calore da un serbatoio a 650 °C e cede calore a un serbatoio intermedio alla temperatura T_m. La macchina B assorbe tutto quel calore e cede calore a un serbatoio a 25 °C. Entrambe le macchine hanno lo stesso rendimento termico. Trova T_m in °C.

Una pompa di calore fornisce 5,5 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 45% del COP di Carnot tra queste temperature. Trova la potenza elettrica Ẇ che assorbe.