Ejercicio Apartat 3 - Opció A · Tecnología e Ingeniería II PAU Baleares Extraordinaria 2026

APARTAT 3 - Opció A

Una instal·lació energètica disposa d'una màquina tèrmica que treballa entre un focus calent a 600 K i un focus fred a 300 K. En cada cicle, la màquina absorbeix $3{,}0\cdot 10^5\text{ J}$ de calor del focus calent. Es considera que la màquina funciona segons un cicle de Carnot ideal. Es demana:

a)

Calculau el rendiment màxim teòric de la màquina tèrmica. [0,25 punts]

b)

Determinau el treball útil produït en cada cicle i la calor cedida al focus fred. [1 punt]

La mateixa màquina es fa funcionar ara com una bomba de calor ideal, treballant entre els mateixos focus. En aquest cas, absorbeix calor del focus fred i cedeix calor al focus calent mitjançant el consum d'energia elèctrica. Es demana:

c)

Calculau el coeficient de funcionament (COP) de la bomba de calor. [0,25 punts]

d)

Si la bomba de calor consumeix una potència elèctrica de $2{,}0\text{ kW}$, calculau la potència tèrmica absorbida del focus fred i la potència tèrmica cedida al focus calent. [1 punt]