Lista de exercícios de Máquinas térmicas e refrigeradores com respostas

Lista de exercícios de Máquinas térmicas e refrigeradores grátis para imprimir: 6 exercícios do nível fácil ao nível de prova, com gabarito. Imprima ou salve como PDF.

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Nome: ____________________   Data: ____________

1.Fácil
casaar externoHPQ̇H​ = 17 kWQ̇L​ = ?Ẇ

Uma bomba de calor com coeficiente de desempenho de 2,6 entrega 17 kW de calor a uma casa. Encontre a taxa Q̇L com que ela retira calor do ar externo.

COPHP = 2,6Q̇H = 17 kW
Q̇L = kW
2.Fácil
casaar externoHPQ̇H​ = 17 kWQ̇L​Ẇ = ?

Uma bomba de calor com coeficiente de desempenho de 2,6 entrega 17 kW de calor a uma casa. Encontre a potência elétrica Ẇ que ela consome.

COPHP = 2,6Q̇H = 17 kW
Ẇ = kW
3.Média
TH​ = 20 °CTL​ = 2 °CRQ̇H​ = ?Q̇L​ = 8 kWẆ

Um refrigerador reversível mantém uma câmara fria a 2 °C retirando 8 kW de calor e rejeita calor para o ambiente a 20 °C. Encontre a taxa Q̇H com que ele rejeita calor.

TL = 2 °CTH = 20 °CQ̇L = 8 kW
Q̇H = kW
4.Média
TH​ = 475 °CTL​ = 15 °CEQH​ = 600 kJQL​W = ?

Uma máquina térmica opera entre um reservatório quente a 475 °C e um reservatório frio a 15 °C. Ela recebe 600 kJ de calor. Encontre o maior trabalho Wmax que ela poderia produzir.

TH = 475 °CTL = 15 °CQH = 600 kJ
Wmax = kJ
5.Difícil
TH​ = 21 °CTL​ = 5 °CHPQ̇H​ = 13 kWQ̇L​Ẇ = ?

Uma bomba de calor mantém uma casa a 21 °C enquanto faz 5 °C lá fora, fornecendo 13 kW de calor à casa. Encontre a potência mínima de entrada Ẇmin.

TH = 21 °CTL = 5 °CQ̇H = 13 kW
Ẇmin = kW
6.Difícil
TH​ = 20 °CTL​ = 5 °CHPQ̇H​ = 11 kWQ̇L​Ẇ = ?

Uma bomba de calor mantém uma casa a 20 °C enquanto faz 5 °C lá fora, fornecendo 11 kW de calor à casa. Encontre a potência mínima de entrada Ẇmin.

TH = 20 °CTL = 5 °CQ̇H = 11 kW
Ẇmin = kW

Gabarito

  1. 1. Q̇L = 10,46 kW
  2. 2. Ẇ = 6,538 kW
  3. 3. Q̇H = 8,523 kW
  4. 4. Wmax = 368,9 kJ
  5. 5. Ẇmin = 0,7071 kW
  6. 6. Ẇmin = 0,5629 kW

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