Lista de exercícios de Balanço de energia com respostas

Lista de exercícios de Balanço de energia grátis para imprimir: 6 exercícios do nível fácil ao nível de prova, com gabarito. Imprima ou salve como PDF.

Nova lista de exercíciosPratique on-line com dicas

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Nome: ____________________   Data: ____________

1.Fácil
Aquecedorágua · 20 °C60 °CQ = ?

Uma corrente de água com vazão de 0,8 kg/s é aquecida de 20 °C até 60 °C. Encontre a carga térmica Q.

ṁ = 0,8 kg/scp = 4,18 kJ/(kg·K)Tin = 20 °CTout = 60 °C
Q = kW
2.Fácil
Aquecedoretanol · 30 °C80 °CQ = ?

Uma corrente de etanol com vazão de 2 kg/s é aquecida de 30 °C até 80 °C. Encontre a carga térmica Q.

ṁ = 2 kg/scp = 2,44 kJ/(kg·K)Tin = 30 °CTout = 80 °C
Q = kW
3.Média
lado quentelado friomistura de glicol · 150 °C120 °Cágua · 20 °Ct = ? °C

mistura de glicol quente resfria água em um trocador de calor em contracorrente sem perda de calor. Encontre a temperatura de saída da água tout.

ṁh = 1,5 kg/scp,h = 3,6 kJ/(kg·K)Th: 150 → 120 °Cṁc = 3 kg/scp,c = 4,18 kJ/(kg·K)tin = 20 °C
tout = °C
4.Média
lado quentelado frioóleo leve · 170 °C100 °Cágua · 20 °Ct = ? °C

óleo leve quente resfria água em um trocador de calor em contracorrente sem perda de calor. Encontre a temperatura de saída da água tout.

ṁh = 1,5 kg/scp,h = 2,1 kJ/(kg·K)Th: 170 → 100 °Cṁc = 1,5 kg/scp,c = 4,18 kJ/(kg·K)tin = 20 °C
tout = °C
5.Difícil
lado quentelado frioetanol · 170 °C130 °Cágua · 10 °C45 °C · ṁ = ?5% perdido

etanol quente aquece água em um trocador que perde para o ambiente 5% do calor liberado pela corrente quente. Encontre a vazão de água ṁc necessária.

ṁh = 2 kg/scp,h = 2,44 kJ/(kg·K)Th: 170 → 130 °Ct: 10 → 45 °Ccp,c = 4,18 kJ/(kg·K)perda = 5 %
ṁc = kg/s
6.Difícil
lado quentelado frioóleo leve · 150 °C120 °Cágua · 15 °C40 °C · ṁ = ?15% perdido

óleo leve quente aquece água em um trocador que perde para o ambiente 15% do calor liberado pela corrente quente. Encontre a vazão de água ṁc necessária.

ṁh = 2,5 kg/scp,h = 2,1 kJ/(kg·K)Th: 150 → 120 °Ct: 15 → 40 °Ccp,c = 4,18 kJ/(kg·K)perda = 15 %
ṁc = kg/s

Gabarito

  1. 1. Q = 133,8 kW
  2. 2. Q = 244 kW
  3. 3. tout = 32,92 °C
  4. 4. tout = 55,17 °C
  5. 5. ṁc = 1,268 kg/s
  6. 6. ṁc = 1,281 kg/s

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