Una base scientifica in Antartide utilizza una grossa pompa di calore per riscaldare gli ambienti interni a $24^{\circ} \mathrm{C}$. La pompa riesce a sottrarre $4,4 \cdot 10^5 \mathrm{~J}$ di calore dall'ambiente esterno e ne cede $6,2 \cdot 10^5 \mathrm{~J}$ all'interno. Supponiamo che la pompa di calore sia una macchina di Carnot.
- Calcola il coefficiente di prestazione (COP).
- Determina la temperatura ambientale esterna.
$\left[3,4 ;-62^{\circ} \mathrm{C}\right]$
254
punti
Livello 1
casa mia non è in antartide, ma nelle alpi e usa una pompa di calore
per fare la stessa cosa...
uso sia il calore dell'aria sia la potenza del fotovoltaico= costo del riscaldamento O
detto questo
il COP è il numero che dobbiamo usare per "moltiplicare" la potenza che
immettiamo nella macchina per avere la potenza in uscita
ora i dati
4,4 *10^5 J dall'ambiente esterno
6,2*10^5 J in ambiente interno
per un attimo lasciamo parcheggiato qui il 10^5...
6,2-4,4= 1,8 lavoro da fornire (in una macchina di Carnot teorica)
6,2/1,8= 3,44 COP
ora per calcolare la t esterna
conoscendo il cop e sapendo che il cop può anche essere espresso come
cop= te/(ti-te)
te temperatura esterna in K
ti quella interna
3,4=te/ti-te
3,4ti-3,4te=te
3,4*297=te+3,4te
1009,8=te *(1+3,4)
1009,8/4,4=te
te= 229,5 K -43,5 °C
-62 mi sembravano un pò troppi... o forse ho commesso qualche errore
6364
punti
Livello 5
