Lista de exercícios de Máquinas térmicas e refrigeradores com respostas

Um refrigerador retira calor do seu espaço frio a uma taxa de 4,81 kW enquanto seu compressor consome 1,3 kW de potência. Encontre a taxa Q̇_H com que ele rejeita calor para a cozinha.

Uma máquina térmica recebe 2600 kJ de calor de um reservatório quente e rejeita 1560 kJ para um reservatório frio a cada ciclo. Encontre seu rendimento térmico η.

Uma máquina térmica opera entre um reservatório quente a 425 °C e um reservatório frio a 10 °C. Encontre o maior rendimento térmico possível η_max.

Uma máquina térmica reversível (de Carnot) recebe 1300 kJ de calor de um reservatório a 750 °C e rejeita 347 kJ por ciclo. Encontre a temperatura T_L do reservatório frio em °C.

Duas máquinas de Carnot trabalham em série. A máquina A recebe calor de um reservatório a 1200 °C e rejeita calor para um reservatório intermediário à temperatura T_m. A máquina B recebe todo esse calor e rejeita calor para um reservatório a 40 °C. As duas máquinas têm a mesma eficiência térmica. Encontre T_m em °C.

Uma bomba de calor entrega 14 kW de calor a um sistema de aquecimento a 35 °C, retirando calor de uma fonte a 2 °C. Seu COP real é 50% do COP de Carnot entre essas temperaturas. Encontre a potência elétrica Ẇ que ela consome.