Le réfrigérateur domestique

Exercice · niveau 2 · thermodynamique (MPSI), chapitre 7 — Machines thermiques

Énoncé

Un réfrigérateur a une efficacité $e = 3, 0$ et consomme $W = 100 J$ électriques par cycle.

Quelle chaleur extrait-il de l'intérieur par cycle ?

Quelle chaleur rejette-t-il dans la cuisine ?

Pourquoi laisser la porte ouverte réchauffe-t-il la cuisine (rappel du ch. 6) ?

Corrigé

1. $e = \frac{Q _{f}}{W} \Rightarrow Q_{f} = e W = 3, 0 \times 100 = 300 J$ extraits de l'intérieur.

2. $Q_{c} = - (W + Q_{f})$ : la cuisine reçoit $W + Q_{f} = 100 + 300 = 400 J$ (la chaleur extraite plus le travail).

3. Porte ouverte, le froid produit et la chaleur rejetée se mélangent dans la même pièce ; reste le travail $W$ dissipé : bilan net = réchauffement de $W$ par cycle.

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