myke ha chiesto in Matematica e scienzeFisica · 1 decennio fa

pompa di calore...problema?

una pompa di calore lavora tra due serbatoi di calore alle temperature T1=250°C e T2 = -30°C

calcolare:

il rendimento della macchina considerata ideale

il calore assorbito nell'unità di tempo se la macchina ha una potenza di 260W

1 risposta

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  • 1 decennio fa
    Risposta preferita

    Se parli di rendimento vuol dire che la macchina funziona da motore termico. Se invece funziona da pompa di calore, allora si deve parlare di efficienza frigorifera.

    In ogni caso, preliminarmente, converti le due temperature in Kelvin.

    T1 = 250 °C = 523 K ; T2 = - 30 °C = 243 K.

    Il rendimento € del motore termico è

    € = (T1 - T2)/T1 = 280/523 = 0,535 = 53,5 %.

    La potenza termica assorbita q1 è :

    q1 = P/€ = 486 W.

    Se la macchina funziona da condizionatore, assorbendo calore dalla sorgente fredda , assorbendo lavoro e cedendo il tutto alla sorgente calda, come anticipato, si parla di efficienza frigorifera "e"

    definita dalla formula :

    e = Qass/|L|

    Utilizzando la reversibilità della macchina e i due principi della Termodinamica si perviene a :

    e = T2/(T1-T2) = 243/280 = 0,868

    quindi se la potenza assorbita dal condizionatore è P = 260 W , la potenza termica sottratta alla sorgente T2 è:

    q = e P = 226 W

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