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
reservatório quentereservatório frioEQH​ = 1500 kJQL​ = 1200 kJW = ?

Uma máquina térmica recebe 1500 kJ de calor de um reservatório quente e rejeita 1200 kJ para um reservatório frio a cada ciclo. Encontre o trabalho líquido W que ela produz por ciclo.

QH = 1500 kJQL = 1200 kJ
W = kJ
2.Fácil
reservatório quentereservatório frioEQH​ = 900 kJQL​ = 540 kJW = ?

Uma máquina térmica recebe 900 kJ de calor de um reservatório quente e rejeita 540 kJ para um reservatório frio a cada ciclo. Encontre o trabalho líquido W que ela produz por ciclo.

QH = 900 kJQL = 540 kJ
W = kJ
3.Média
TH​ = 300 °CTL​ = 20 °CEQH​QL​η = 37%

Uma máquina térmica recebe calor de uma fonte a 300 °C e rejeita calor para o ambiente a 20 °C. Sua eficiência térmica real é 37%. Encontre sua eficiência de segunda lei ηII, a razão entre a eficiência real e a eficiência de Carnot.

TH = 300 °CTL = 20 °Cη = 37%
ηII = %
4.Média
TH​ = 850 °CTL​ = 10 °CEQH​QL​η = 52%

Uma máquina térmica recebe calor de uma fonte a 850 °C e rejeita calor para o ambiente a 10 °C. Sua eficiência térmica real é 52%. Encontre sua eficiência de segunda lei ηII, a razão entre a eficiência real e a eficiência de Carnot.

TH = 850 °CTL = 10 °Cη = 52%
ηII = %
5.Difícil
TH​ = 20 °CTL​ = 0 °CHPQ̇H​ = 10 kWQ̇L​Ẇ = ?

Uma bomba de calor mantém uma casa a 20 °C enquanto faz 0 °C lá fora, fornecendo 10 kW de calor à casa. Encontre a potência mínima de entrada Ẇmin.

TH = 20 °CTL = 0 °CQ̇H = 10 kW
Ẇmin = kW
6.Difícil
TH​ = 20 °CTL​ = -5 °CHPQ̇H​ = 4 kWQ̇L​Ẇ = ?

Uma bomba de calor mantém uma casa a 20 °C enquanto faz -5 °C lá fora, fornecendo 4 kW de calor à casa. Encontre a potência mínima de entrada Ẇmin.

TH = 20 °CTL = -5 °CQ̇H = 4 kW
Ẇmin = kW

Gabarito

  1. 1. W = 300 kJ
  2. 2. W = 360 kJ
  3. 3. ηII = 75,74 %
  4. 4. ηII = 69,53 %
  5. 5. Ẇmin = 0,6822 kW
  6. 6. Ẇmin = 0,3411 kW

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