Lista de exercícios de Máquinas térmicas e refrigeradores com respostas

Lista de exercícios de Máquinas térmicas e refrigeradores grátis para imprimir: 6 exercícios do nível fácil ao nível de prova, com gabarito. Imprima ou salve como PDF.

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Nome: ____________________   Data: ____________

1.Fácil
cozinhaespaço frioRQ̇H​Q̇L​ = 1,26 kWẆ = 0,6 kW

Um refrigerador retira calor do seu espaço frio a uma taxa de 1,26 kW enquanto seu compressor consome 0,6 kW de potência. Encontre seu coeficiente de desempenho COPR.

Q̇L = 1,26 kWẆ = 0,6 kW
COPR =
2.Fácil
reservatório quentereservatório frioEQH​ = 5000 kJQL​ = 3000 kJW = ?

Uma máquina térmica recebe 5000 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.

QH = 5000 kJQL = 3000 kJ
W = kJ
3.Média
TH​ = 425 °CTL​ = 10 °CEQH​ = 3500 kJQL​W = ?

Uma máquina térmica opera entre um reservatório quente a 425 °C e um reservatório frio a 10 °C. Ela recebe 3500 kJ de calor. Encontre o maior trabalho Wmax que ela poderia produzir.

TH = 425 °CTL = 10 °CQH = 3500 kJ
Wmax = kJ
4.Média
TH​ = 425 °CTL​ = 10 °CEQH​ = 2900 kJQL​W = ?

Uma máquina térmica opera entre um reservatório quente a 425 °C e um reservatório frio a 10 °C. Ela recebe 2900 kJ de calor. Encontre o maior trabalho Wmax que ela poderia produzir.

TH = 425 °CTL = 10 °CQH = 2900 kJ
Wmax = kJ
5.Difícil
TH​ = 20 °CTL​ = -10 °CHPQ̇H​ = 8 kWQ̇L​Ẇ = ?

Uma bomba de calor mantém uma casa a 20 °C enquanto faz -10 °C lá fora, fornecendo 8 kW de calor à casa. Encontre a potência mínima de entrada Ẇmin.

TH = 20 °CTL = -10 °CQ̇H = 8 kW
Ẇmin = kW
6.Difícil
TH​ = 22 °CTL​ = -5 °CHPQ̇H​ = 15 kWQ̇L​Ẇ

Uma bomba de calor mantém uma casa a 22 °C enquanto faz -5 °C lá fora, fornecendo 15 kW de calor à casa. Encontre o maior coeficiente de desempenho possível COPmax.

TH = 22 °CTL = -5 °CQ̇H = 15 kW
COPmax =

Gabarito

  1. 1. COPR = 2,1
  2. 2. W = 2000 kJ
  3. 3. Wmax = 2080 kJ
  4. 4. Wmax = 1724 kJ
  5. 5. Ẇmin = 0,8187 kW
  6. 6. COPmax = 10,93

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