Ejercicio 4 - Opción A · Tecnología e Ingeniería II PAU Valencia Ordinaria 2026

OPCIÓN A

Se quiere instalar una nevera solar en una casa de campo sin conexión a la red eléctrica. Dicha nevera funciona idealmente como un refrigerador de Carnot con una temperatura interior de 5 ºC, y en verano la temperatura exterior es de unos 35 ºC. Para conservar los alimentos la nevera necesita extraer 300 W de calor del interior, y el instalador de los paneles solares indica que la máxima potencia eléctrica disponible es de 150 W. Con estos datos:

a.

Calcular el coeficiente de rendimiento (COP) de una nevera ideal que opera mediante un ciclo de Carnot entre esas dos temperaturas. (1.00 puntos)

b.

Determinar la potencia mínima necesaria para extraer 300 W de calor del interior. (1.00 puntos)

c.

Indicar si la potencia disponible (150 W) es suficiente para el funcionamiento de la nevera en condiciones ideales, justificando la respuesta. (0.50 puntos)

$$\eta = 1 - \frac{T_f}{T_c}; \quad COP_{ref} = \frac{T_f}{T_c - T_f}; \quad COP_{bc} = \frac{T_c}{T_c - T_f}$$