1.Fácil
Uma máquina térmica recebe 700 kJ de calor de um reservatório quente e rejeita 560 kJ para um reservatório frio a cada ciclo. Encontre seu rendimento térmico η.
QH = 700 kJQL = 560 kJ
η = %
Lista de exercícios de Máquinas térmicas e refrigeradores com respostas
2.Fácil
Uma usina entrega uma potência líquida de 50 MW com eficiência térmica de 55%. Encontre a taxa Q̇L com que o calor é rejeitado para a água de resfriamento.
Ẇ = 50 MWη = 55%
Q̇L = MW
3.Média
Um refrigerador reversível mantém uma câmara fria a -20 °C retirando 9,5 kW de calor e rejeita calor para o ambiente a 25 °C. Encontre a taxa Q̇H com que ele rejeita calor.
TL = -20 °CTH = 25 °CQ̇L = 9,5 kW
Q̇H = kW
4.Média
Uma máquina térmica opera entre um reservatório quente a 800 °C e um reservatório frio a 40 °C. Ela recebe 3600 kJ de calor. Encontre o maior trabalho Wmax que ela poderia produzir.
TH = 800 °CTL = 40 °CQH = 3600 kJ
Wmax = kJ
5.Difícil
Uma geladeira mantém o espaço frio a 5 °C em uma cozinha a 28 °C, retirando calor do espaço frio a 5 kW. Encontre a potência mínima de entrada Ẇmin.
TH = 28 °CTL = 5 °CQ̇L = 5 kW
Ẇmin = kW
6.Difícil
Uma bomba de calor mantém uma casa a 21 °C enquanto faz -5 °C lá fora, fornecendo 14 kW de calor à casa. Encontre a potência mínima de entrada Ẇmin.
TH = 21 °CTL = -5 °CQ̇H = 14 kW
Ẇmin = kW
Gabarito
- 1. η = 20 %
- 2. Q̇L = 40,91 MW
- 3. Q̇H = 11,19 kW
- 4. Wmax = 2550 kJ
- 5. Ẇmin = 0,4134 kW
- 6. Ẇmin = 1,237 kW
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