1.Fácil
Uma usina entrega uma potência líquida de 200 MW com eficiência térmica de 45%. Encontre a taxa Q̇L com que o calor é rejeitado para a água de resfriamento.
Ẇ = 200 MWη = 45%
Q̇L = MW
Lista de exercícios de Máquinas térmicas e refrigeradores com respostas
2.Fácil
Um refrigerador retira calor do seu espaço frio a uma taxa de 5,72 kW enquanto seu compressor consome 2,2 kW de potência. Encontre a taxa Q̇H com que ele rejeita calor para a cozinha.
Q̇L = 5,72 kWẆ = 2,2 kW
Q̇H = kW
3.Média
Um refrigerador reversível mantém uma câmara fria a 0 °C retirando 8 kW de calor e rejeita calor para o ambiente a 35 °C. Encontre a taxa Q̇H com que ele rejeita calor.
TL = 0 °CTH = 35 °CQ̇L = 8 kW
Q̇H = kW
4.Média
Uma máquina térmica recebe calor de uma fonte a 750 °C e rejeita calor para o ambiente a 25 °C. Sua eficiência térmica real é 46%. Encontre sua eficiência de segunda lei ηII, a razão entre a eficiência real e a eficiência de Carnot.
TH = 750 °CTL = 25 °Cη = 46%
ηII = %
5.Difícil
Uma geladeira mantém o espaço frio a -10 °C em uma cozinha a 35 °C, retirando calor do espaço frio a 5 kW. Encontre o maior coeficiente de desempenho possível COPmax.
TH = 35 °CTL = -10 °CQ̇L = 5 kW
COPmax =
6.Difícil
Uma geladeira mantém o espaço frio a -25 °C em uma cozinha a 35 °C, retirando calor do espaço frio a 5 kW. Encontre a potência mínima de entrada Ẇmin.
TH = 35 °CTL = -25 °CQ̇L = 5 kW
Ẇmin = kW
Gabarito
- 1. Q̇L = 244,4 MW
- 2. Q̇H = 7,92 kW
- 3. Q̇H = 9,025 kW
- 4. ηII = 64,92 %
- 5. COPmax = 5,848
- 6. Ẇmin = 1,209 kW
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