Lista de exercícios de Máquinas térmicas e refrigeradores com respostas

Um refrigerador retira calor do seu espaço frio a uma taxa de 3,48 kW enquanto seu compressor consome 1,2 kW de potência. Encontre a taxa Q̇_H com que ele rejeita calor para a cozinha.

Uma máquina térmica recebe 4000 kJ de calor de um reservatório quente e rejeita 3000 kJ para um reservatório frio a cada ciclo. Encontre o trabalho líquido W que ela produz por ciclo.

Uma máquina térmica recebe calor de uma fonte a 600 °C e rejeita calor para o ambiente a 40 °C. Sua eficiência térmica real é 26%. Encontre sua eficiência de segunda lei η_II, a razão entre a eficiência real e a eficiência de Carnot.

Um refrigerador reversível mantém uma câmara fria a 4 °C retirando 1 kW de calor e rejeita calor para o ambiente a 30 °C. Encontre a taxa Q̇_H com que ele rejeita calor.

Uma bomba de calor entrega 16 kW de calor a um sistema de aquecimento a 20 °C, retirando calor de uma fonte a 7 °C. Seu COP real é 60% do COP de Carnot entre essas temperaturas. Encontre a potência elétrica Ẇ que ela consome.

Uma geladeira mantém o espaço frio a 5 °C em uma cozinha a 32 °C, retirando calor do espaço frio a 3 kW. Encontre o maior coeficiente de desempenho possível COP_max.