1.Fácil
Uma usina entrega uma potência líquida de 50 MW com eficiência térmica de 55%. Encontre a taxa Q̇L com que o calor é rejeitado para a água de resfriamento.
Ẇ = 50 MWη = 55%
Q̇L = MW
Lista de exercícios de Máquinas térmicas e refrigeradores com respostas
2.Fácil
Uma máquina térmica recebe 2700 kJ de calor de um reservatório quente e rejeita 1890 kJ para um reservatório frio a cada ciclo. Encontre o trabalho líquido W que ela produz por ciclo.
QH = 2700 kJQL = 1890 kJ
W = kJ
3.Média
Uma máquina térmica opera entre um reservatório quente a 225 °C e um reservatório frio a 5 °C. Encontre o maior rendimento térmico possível ηmax.
TH = 225 °CTL = 5 °C
ηmax = %
4.Média
Uma máquina térmica opera entre um reservatório quente a 725 °C e um reservatório frio a 25 °C. Ela recebe 2400 kJ de calor. Encontre o maior trabalho Wmax que ela poderia produzir.
TH = 725 °CTL = 25 °CQH = 2400 kJ
Wmax = kJ
5.Difícil
Duas máquinas de Carnot trabalham em série. A máquina A recebe calor de um reservatório a 950 °C e rejeita calor para um reservatório intermediário à temperatura Tm. A máquina B recebe todo esse calor e rejeita calor para um reservatório a 40 °C. As duas máquinas produzem o mesmo trabalho. Encontre Tm em °C.
TH = 950 °CTL = 40 °C
Tm = °C
6.Difícil
Uma bomba de calor mantém uma casa a 21 °C enquanto faz -10 °C lá fora, fornecendo 4 kW de calor à casa. Encontre a potência mínima de entrada Ẇmin.
TH = 21 °CTL = -10 °CQ̇H = 4 kW
Ẇmin = kW
Gabarito
- 1. Q̇L = 40,91 MW
- 2. W = 810 kJ
- 3. ηmax = 44,16 %
- 4. Wmax = 1683 kJ
- 5. Tm = 495 °C
- 6. Ẇmin = 0,4216 kW
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