1.Fácil
Uma máquina térmica recebe 2800 kJ de calor de um reservatório quente e rejeita 2240 kJ para um reservatório frio a cada ciclo. Encontre seu rendimento térmico η.
QH = 2800 kJQL = 2240 kJ
η = %
Lista de exercícios de Máquinas térmicas e refrigeradores com respostas
2.Fácil
Uma bomba de calor com coeficiente de desempenho de 2,6 entrega 5 kW de calor a uma casa. Encontre a potência elétrica Ẇ que ela consome.
COPHP = 2,6Q̇H = 5 kW
Ẇ = kW
3.Média
Uma máquina térmica opera entre um reservatório quente a 800 °C e um reservatório frio a 30 °C. Ela recebe 2800 kJ de calor. Encontre o maior trabalho Wmax que ela poderia produzir.
TH = 800 °CTL = 30 °CQH = 2800 kJ
Wmax = kJ
4.Média
Uma máquina térmica opera entre um reservatório quente a 525 °C e um reservatório frio a 30 °C. Encontre o maior rendimento térmico possível ηmax.
TH = 525 °CTL = 30 °C
ηmax = %
5.Difícil
Uma bomba de calor mantém uma casa a 22 °C enquanto faz 0 °C lá fora, fornecendo 6 kW de calor à casa. Encontre a potência mínima de entrada Ẇmin.
TH = 22 °CTL = 0 °CQ̇H = 6 kW
Ẇmin = kW
6.Difícil
Uma bomba de calor entrega 19 kW de calor a um sistema de aquecimento a 35 °C, retirando calor de uma fonte a 0 °C. Seu COP real é 30% do COP de Carnot entre essas temperaturas. Encontre a potência elétrica Ẇ que ela consome.
TH = 35 °CTL = 0 °CηII = 30%Q̇H = 19 kW
Ẇ = kW
Gabarito
- 1. η = 20 %
- 2. Ẇ = 1,923 kW
- 3. Wmax = 2009 kJ
- 4. ηmax = 62,02 %
- 5. Ẇmin = 0,4472 kW
- 6. Ẇ = 7,193 kW
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