Lista de exercícios de Máquinas térmicas e refrigeradores com respostas

Uma máquina térmica recebe 2700 kJ de calor de um reservatório quente e rejeita 1890 kJ para um reservatório frio a cada ciclo. Encontre o trabalho líquido W que ela produz por ciclo.

Um refrigerador retira calor do seu espaço frio a uma taxa de 1,44 kW enquanto seu compressor consome 0,8 kW de potência. Encontre seu coeficiente de desempenho COP_R.

Uma máquina térmica recebe calor de uma fonte a 550 °C e rejeita calor para o ambiente a 15 °C. Sua eficiência térmica real é 45%. Encontre sua eficiência de segunda lei η_II, a razão entre a eficiência real e a eficiência de Carnot.

Uma máquina térmica opera entre um reservatório quente a 425 °C e um reservatório frio a 15 °C. Encontre o maior rendimento térmico possível η_max.

Uma bomba de calor mantém uma casa a 21 °C enquanto faz 5 °C lá fora, fornecendo 8 kW de calor à casa. Encontre a potência mínima de entrada Ẇ_min.

Uma bomba de calor entrega 10,5 kW de calor a um sistema de aquecimento a 35 °C, retirando calor de uma fonte a 10 °C. Seu COP real é 50% do COP de Carnot entre essas temperaturas. Encontre a potência elétrica Ẇ que ela consome.