Lista de exercícios de Máquinas térmicas e refrigeradores com respostas

Uma usina entrega uma potência líquida de 500 MW com eficiência térmica de 33%. Encontre a taxa Q̇_L com que o calor é rejeitado para a água de resfriamento.

Uma máquina térmica recebe 3400 kJ de calor de um reservatório quente e rejeita 2550 kJ para um reservatório frio a cada ciclo. Encontre seu rendimento térmico η.

Um refrigerador reversível mantém uma câmara fria a -5 °C retirando 10 kW de calor e rejeita calor para o ambiente a 30 °C. Encontre a taxa Q̇_H com que ele rejeita calor.

Uma máquina térmica opera entre um reservatório quente a 400 °C e um reservatório frio a 5 °C. Ela recebe 3700 kJ de calor. Encontre o maior trabalho W_max que ela poderia produzir.

Duas máquinas de Carnot trabalham em série. A máquina A recebe calor de um reservatório a 1000 °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 25 °C. As duas máquinas produzem o mesmo trabalho. Encontre T_m em °C.

Uma máquina térmica recebe 2700 kJ de calor de um reservatório a 400 °C, produz 891 kJ de trabalho e rejeita o restante para um reservatório a 30 °C, por ciclo. Encontre a entropia total gerada S_gen por ciclo.