1.Fácil
Uma máquina térmica recebe 1500 kJ de calor de um reservatório quente e rejeita 975 kJ para um reservatório frio a cada ciclo. Encontre seu rendimento térmico η.
QH = 1500 kJQL = 975 kJ
η = %
Lista de exercícios de Máquinas térmicas e refrigeradores com respostas
2.Fácil
Uma bomba de calor com coeficiente de desempenho de 2,5 entrega 20 kW de calor a uma casa. Encontre a potência elétrica Ẇ que ela consome.
COPHP = 2,5Q̇H = 20 kW
Ẇ = kW
3.Média
Um refrigerador reversível mantém uma câmara fria a -18 °C retirando 7,5 kW de calor e rejeita calor para o ambiente a 25 °C. Encontre a taxa Q̇H com que ele rejeita calor.
TL = -18 °CTH = 25 °CQ̇L = 7,5 kW
Q̇H = kW
4.Média
Um refrigerador reversível mantém uma câmara fria a -30 °C retirando 5 kW de calor e rejeita calor para o ambiente a 20 °C. Encontre a taxa Q̇H com que ele rejeita calor.
TL = -30 °CTH = 20 °CQ̇L = 5 kW
Q̇H = kW
5.Difícil
Uma geladeira mantém o espaço frio a 2 °C em uma cozinha a 35 °C, retirando calor do espaço frio a 2,5 kW. Encontre a potência mínima de entrada Ẇmin.
TH = 35 °CTL = 2 °CQ̇L = 2,5 kW
Ẇmin = kW
6.Difícil
Duas máquinas de Carnot trabalham em série. A máquina A recebe calor de um reservatório a 600 °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 têm a mesma eficiência térmica. Encontre Tm em °C.
TH = 600 °CTL = 40 °C
Tm = °C
Gabarito
- 1. η = 35 %
- 2. Ẇ = 8 kW
- 3. Q̇H = 8,764 kW
- 4. Q̇H = 6,028 kW
- 5. Ẇmin = 0,2998 kW
- 6. Tm = 249,8 °C
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