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​ = 2800 kJQL​ = 1680 kJW = ?

Uma máquina térmica recebe 2800 kJ de calor de um reservatório quente e rejeita 1680 kJ para um reservatório frio a cada ciclo. Encontre o trabalho líquido W que ela produz por ciclo.

QH = 2800 kJQL = 1680 kJ
W = kJ
2.Fácil
casaar externoHPQ̇H​ = 4 kWQ̇L​Ẇ = ?

Uma bomba de calor com coeficiente de desempenho de 4,3 entrega 4 kW de calor a uma casa. Encontre a potência elétrica Ẇ que ela consome.

COPHP = 4,3Q̇H = 4 kW
Ẇ = kW
3.Média
TH​ = 600 °CTL​ = 35 °CEQH​ = 800 kJQL​W = ?

Uma máquina térmica opera entre um reservatório quente a 600 °C e um reservatório frio a 35 °C. Ela recebe 800 kJ de calor. Encontre o maior trabalho Wmax que ela poderia produzir.

TH = 600 °CTL = 35 °CQH = 800 kJ
Wmax = kJ
4.Média
TH​ = 600 °CTL​ = 10 °CEQH​ = 2200 kJQL​W = ?

Uma máquina térmica opera entre um reservatório quente a 600 °C e um reservatório frio a 10 °C. Ela recebe 2200 kJ de calor. Encontre o maior trabalho Wmax que ela poderia produzir.

TH = 600 °CTL = 10 °CQH = 2200 kJ
Wmax = kJ
5.Difícil
TH​ = 35 °CTL​ = 4 °CRQ̇H​Q̇L​ = 0,5 kWẆ = ?

Uma geladeira mantém o espaço frio a 4 °C em uma cozinha a 35 °C, retirando calor do espaço frio a 0,5 kW. Encontre a potência mínima de entrada Ẇmin.

TH = 35 °CTL = 4 °CQ̇L = 0,5 kW
Ẇmin = kW
6.Difícil
TH​ = 21 °CTL​ = -10 °CHPQ̇H​ = 8 kWQ̇L​Ẇ = ?

Uma bomba de calor mantém uma casa a 21 °C enquanto faz -10 °C lá fora, fornecendo 8 kW de calor à casa. Encontre a potência mínima de entrada Ẇmin.

TH = 21 °CTL = -10 °CQ̇H = 8 kW
Ẇmin = kW

Gabarito

  1. 1. W = 1120 kJ
  2. 2. Ẇ = 0,9302 kW
  3. 3. Wmax = 517,7 kJ
  4. 4. Wmax = 1487 kJ
  5. 5. Ẇmin = 0,05593 kW
  6. 6. Ẇmin = 0,8431 kW

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