1.Fácil
Uma máquina térmica recebe 1700 kJ de calor de um reservatório quente e rejeita 1190 kJ para um reservatório frio a cada ciclo. Encontre seu rendimento térmico η.
QH = 1700 kJQL = 1190 kJ
η = %
Lista de exercícios de Máquinas térmicas e refrigeradores com respostas
2.Fácil
Um refrigerador retira calor do seu espaço frio a uma taxa de 1,71 kW enquanto seu compressor consome 0,9 kW de potência. Encontre seu coeficiente de desempenho COPR.
Q̇L = 1,71 kWẆ = 0,9 kW
COPR =
3.Média
Uma máquina térmica recebe calor de uma fonte a 900 °C e rejeita calor para o ambiente a 10 °C. Sua eficiência térmica real é 53%. Encontre sua eficiência de segunda lei ηII, a razão entre a eficiência real e a eficiência de Carnot.
TH = 900 °CTL = 10 °Cη = 53%
ηII = %
4.Média
Uma máquina térmica opera entre um reservatório quente a 675 °C e um reservatório frio a 5 °C. Ela recebe 2200 kJ de calor. Encontre o maior trabalho Wmax que ela poderia produzir.
TH = 675 °CTL = 5 °CQH = 2200 kJ
Wmax = kJ
5.Difícil
Uma geladeira mantém o espaço frio a -20 °C em uma cozinha a 25 °C, retirando calor do espaço frio a 3 kW. Encontre o maior coeficiente de desempenho possível COPmax.
TH = 25 °CTL = -20 °CQ̇L = 3 kW
COPmax =
6.Difícil
Uma geladeira mantém o espaço frio a 4 °C em uma cozinha a 28 °C, retirando calor do espaço frio a 2,5 kW. Encontre a potência mínima de entrada Ẇmin.
TH = 28 °CTL = 4 °CQ̇L = 2,5 kW
Ẇmin = kW
Gabarito
- 1. η = 30 %
- 2. COPR = 1,9
- 3. ηII = 69,86 %
- 4. Wmax = 1555 kJ
- 5. COPmax = 5,626
- 6. Ẇmin = 0,2165 kW
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