Kühltruhe

Eine Kühltruhe (Innentemperatur -22°C), die in einem 21°C warmen Raum steht, benötigt eine mittlere elektrische Leistung von 50 W. Der energiebewusste Hausmann stellt die Truhe, nachdem er den Aufruf von Bundesrat Ogi gehört hat, in den 7°C warmen Keller.

1. Wozu benötigt die Kühltruhe elektrische Energie?
2. Welchen Entropiestrom kann die Wärmepumpe reversibel von -22°C auf 21°C pumpen?
3. Wie gross ist der Wärmeleitwert der Truhe?
4. Welche elektrische Leistung müsste eine ideale Wärmepumpe im Keller aufnehmen, wenn

der Wärmeleitwert temperaturunabhängig wäre?

Hinweis: Beim hinein Fliessen bleibt die Energie erhalten, beim hinaus Pumpen die Entropie.

Quelle: Technikum Winterthur Maschinenbau 1988

Lösung