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
reservatório quentereservatório frioEQH​ = 3000 kJQL​ = 1650 kJW = ?

Uma máquina térmica recebe 3000 kJ de calor de um reservatório quente e rejeita 1650 kJ para um reservatório frio a cada ciclo. Encontre o trabalho líquido W que ela produz por ciclo.

QH = 3000 kJQL = 1650 kJ
W = kJ
2.Fácil
reservatório quentereservatório frioEQH​ = 5000 kJQL​ = 4000 kJW = ?

Uma máquina térmica recebe 5000 kJ de calor de um reservatório quente e rejeita 4000 kJ para um reservatório frio a cada ciclo. Encontre o trabalho líquido W que ela produz por ciclo.

QH = 5000 kJQL = 4000 kJ
W = kJ
3.Média
TH​ = 725 °CTL​ = 35 °CEQH​ = 1100 kJQL​W = ?

Uma máquina térmica opera entre um reservatório quente a 725 °C e um reservatório frio a 35 °C. Ela recebe 1100 kJ de calor. Encontre o maior trabalho Wmax que ela poderia produzir.

TH = 725 °CTL = 35 °CQH = 1100 kJ
Wmax = kJ
4.Média
TH​ = 550 °CTL​ = 35 °CEQH​ = 800 kJQL​W = ?

Uma máquina térmica opera entre um reservatório quente a 550 °C e um reservatório frio a 35 °C. Ela recebe 800 kJ de calor. Encontre o maior trabalho Wmax que ela poderia produzir.

TH = 550 °CTL = 35 °CQH = 800 kJ
Wmax = kJ
5.Difícil
TH​ = 28 °CTL​ = -10 °CRQ̇H​Q̇L​ = 0,5 kWẆ

Uma geladeira mantém o espaço frio a -10 °C em uma cozinha a 28 °C, retirando calor do espaço frio a 0,5 kW. Encontre o maior coeficiente de desempenho possível COPmax.

TH = 28 °CTL = -10 °CQ̇L = 0,5 kW
COPmax =
6.Difícil
TH​ = 800 °CTL​ = 35 °CEQH​ = 3600 kJQL​ = 1800 kJW = 1800 kJ

Uma máquina térmica recebe 3600 kJ de calor de um reservatório a 800 °C, produz 1800 kJ de trabalho e rejeita o restante para um reservatório a 35 °C, por ciclo. Encontre a entropia total gerada Sgen por ciclo.

TH = 800 °CTL = 35 °CQH = 3600 kJW = 1800 kJ
Sgen = kJ/K

Gabarito

  1. 1. W = 1350 kJ
  2. 2. W = 1000 kJ
  3. 3. Wmax = 760,4 kJ
  4. 4. Wmax = 500,5 kJ
  5. 5. COPmax = 6,925
  6. 6. Sgen = 2,487 kJ/K

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