1.Fácil
Uma usina entrega uma potência líquida de 600 MW com eficiência térmica de 30%. Encontre a taxa Q̇L com que o calor é rejeitado para a água de resfriamento.
Ẇ = 600 MWη = 30%
Q̇L = MW
Lista de exercícios de Máquinas térmicas e refrigeradores com respostas
2.Fácil
Uma máquina térmica recebe 2400 kJ de calor de um reservatório quente e rejeita 1800 kJ para um reservatório frio a cada ciclo. Encontre seu rendimento térmico η.
QH = 2400 kJQL = 1800 kJ
η = %
3.Média
Uma máquina térmica opera entre um reservatório quente a 550 °C e um reservatório frio a 35 °C. Ela recebe 2600 kJ de calor. Encontre o maior trabalho Wmax que ela poderia produzir.
TH = 550 °CTL = 35 °CQH = 2600 kJ
Wmax = kJ
4.Média
Uma máquina térmica opera entre um reservatório quente a 475 °C e um reservatório frio a 30 °C. Encontre o maior rendimento térmico possível ηmax.
TH = 475 °CTL = 30 °C
ηmax = %
5.Difícil
Uma bomba de calor entrega 8 kW de calor a um sistema de aquecimento a 22 °C, retirando calor de uma fonte a -10 °C. Seu COP real é 35% do COP de Carnot entre essas temperaturas. Encontre a potência elétrica Ẇ que ela consome.
TH = 22 °CTL = -10 °CηII = 35%Q̇H = 8 kW
Ẇ = kW
6.Difícil
Uma geladeira mantém o espaço frio a -10 °C em uma cozinha a 28 °C, retirando calor do espaço frio a 1,5 kW. Encontre a potência mínima de entrada Ẇmin.
TH = 28 °CTL = -10 °CQ̇L = 1,5 kW
Ẇmin = kW
Gabarito
- 1. Q̇L = 1400 MW
- 2. η = 25 %
- 3. Wmax = 1627 kJ
- 4. ηmax = 59,48 %
- 5. Ẇ = 2,478 kW
- 6. Ẇmin = 0,2166 kW
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