Taller final

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UNIVERSIDAD DE CÓRDOBA 
INGENIERÍA MECÁNICA 
TERMODINÁMICA 
Fecha de entrega: 29 de mayo de 2020. 
Ing. JUAN FERNANDO ARANGO MENESES 
1. Una planta termoeléctrica con una generación de potencia de (10n + 150) MW consume 
carbón a razón de (0,6667n + 60) toneladas/h. Si el poder calorífico del carbón es 30000 
kJ/kg, determine la eficiencia total de esta planta. 
2. Un motor de automóvil consume combustible a razón de (n+ 20) L/h y entrega a las ruedas 
una potencia de 55 kW. Si el combustible tiene un poder calorífico de 44000 kJ/kg y una 
densidad de 0.8 g/cm3, determine la eficiencia del motor. 
3. Un almacén de alimentos se mantiene a –12 °C mediante un refrigerador, en un entorno de 
30 °C. La ganancia total de calor en él evaporador se estima en (80n+3300) kJ/h, y el rechazo 
de calor en el condensador es de (50n+4800) kJ/h. Determine la entrada de potencia al 
compresor, en kW, y el COP del refrigerador. 
4. Se usa una bomba de calor para mantener una casa a una temperatura constante de 23 °C. 
La casa pierde calor hacia el aire exterior a través de las paredes y las ventanas a razón de (-
250n+60000) kJ/h, mientras que la energía generada dentro de la casa por las personas, las 
luces y los aparatos domésticos es de 4,000 kJ/h. Para un COP de (0,1333n+2,5), determine 
la potencia necesaria para la operación de bomba de calor. 
5. Una máquina térmica opera en ciclo de Carnot, y tiene una eficiencia térmica de (-n + 75) %. 
El calor de desecho de esta máquina se rechaza a un lago cercano, a 15 °C, a razón de 14 
kW. Determine la salida de potencia del motor y la temperatura de la fuente, en °C. 
6. Una bomba térmica opera en un ciclo de bomba térmica de Carnot con un COP de -0,5n+8.7. 
Conserva un espacio a 26 °C consumiendo 4.25 kW de potencia. Determine la temperatura 
del depósito del cual se absorbe el calor y la carga de calentamiento que suministra la bomba 
térmica.