1.Fácil
Uma máquina térmica recebe 2600 kJ de calor de um reservatório quente e rejeita 1950 kJ para um reservatório frio a cada ciclo. Encontre o trabalho líquido W que ela produz por ciclo.
QH = 2600 kJQL = 1950 kJ
W = kJ
Lista de exercícios de Máquinas térmicas e refrigeradores com respostas
2.Fácil
Um refrigerador retira calor do seu espaço frio a uma taxa de 6,09 kW enquanto seu compressor consome 2,9 kW de potência. Encontre a taxa Q̇H com que ele rejeita calor para a cozinha.
Q̇L = 6,09 kWẆ = 2,9 kW
Q̇H = kW
3.Média
Uma máquina térmica reversível (de Carnot) recebe 4400 kJ de calor de um reservatório a 450 °C e rejeita 1692 kJ por ciclo. Encontre a temperatura TL do reservatório frio em °C.
TH = 450 °CQH = 4400 kJQL = 1692 kJ
TL = °C
4.Média
Um refrigerador reversível mantém uma câmara fria a -25 °C retirando 4 kW de calor e rejeita calor para o ambiente a 25 °C. Encontre a taxa Q̇H com que ele rejeita calor.
TL = -25 °CTH = 25 °CQ̇L = 4 kW
Q̇H = kW
5.Difícil
Duas máquinas de Carnot trabalham em série. A máquina A recebe calor de um reservatório a 600 °C e rejeita calor para um reservatório intermediário à temperatura Tm. A máquina B recebe todo esse calor e rejeita calor para um reservatório a 30 °C. As duas máquinas têm a mesma eficiência térmica. Encontre Tm em °C.
TH = 600 °CTL = 30 °C
Tm = °C
6.Difícil
Uma geladeira mantém o espaço frio a 2 °C em uma cozinha a 28 °C, retirando calor do espaço frio a 4 kW. Encontre a potência mínima de entrada Ẇmin.
TH = 28 °CTL = 2 °CQ̇L = 4 kW
Ẇmin = kW
Gabarito
- 1. W = 650 kJ
- 2. Q̇H = 8,99 kW
- 3. TL = 4,934 °C
- 4. Q̇H = 4,806 kW
- 5. Tm = 241,3 °C
- 6. Ẇmin = 0,378 kW
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