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​ = 6,5 kWẆ = 2,6 kW

Um refrigerador retira calor do seu espaço frio a uma taxa de 6,5 kW enquanto seu compressor consome 2,6 kW de potência. Encontre seu coeficiente de desempenho COPR.

Q̇L = 6,5 kWẆ = 2,6 kW
COPR =
2.Fácil
fornalhaágua de resfriamentoEQ̇H​ = ?Q̇L​Ẇ = 150 MW

Uma usina entrega uma potência líquida de 150 MW com eficiência térmica de 30%. Encontre a taxa de calor fornecido Q̇H pelo combustível.

Ẇ = 150 MWη = 30%
Q̇H = MW
3.Média
TH​ = 475 °CTL​ = 30 °CEQH​QL​W

Uma máquina térmica opera entre um reservatório quente a 475 °C e um reservatório frio a 30 °C. Encontre o maior rendimento térmico possível ηmax.

TH = 475 °CTL = 30 °C
ηmax = %
4.Média
TH​ = 20 °CTL​ = -5 °CRQ̇H​ = ?Q̇L​ = 7,5 kWẆ

Um refrigerador reversível mantém uma câmara fria a -5 °C retirando 7,5 kW de calor e rejeita calor para o ambiente a 20 °C. Encontre a taxa Q̇H com que ele rejeita calor.

TL = -5 °CTH = 20 °CQ̇L = 7,5 kW
Q̇H = kW
5.Difícil
TH​ = 30 °CTL​ = -20 °CRQ̇H​Q̇L​ = 0,5 kWẆ = ?

Uma geladeira mantém o espaço frio a -20 °C em uma cozinha a 30 °C, retirando calor do espaço frio a 0,5 kW. Encontre a potência mínima de entrada Ẇmin.

TH = 30 °CTL = -20 °CQ̇L = 0,5 kW
Ẇmin = kW
6.Difícil
TH​ = 20 °CTL​ = 5 °CHPQ̇H​ = 11 kWQ̇L​Ẇ = ?

Uma bomba de calor mantém uma casa a 20 °C enquanto faz 5 °C lá fora, fornecendo 11 kW de calor à casa. Encontre a potência mínima de entrada Ẇmin.

TH = 20 °CTL = 5 °CQ̇H = 11 kW
Ẇmin = kW

Gabarito

  1. 1. COPR = 2,5
  2. 2. Q̇H = 500 MW
  3. 3. ηmax = 59,48 %
  4. 4. Q̇H = 8,199 kW
  5. 5. Ẇmin = 0,09876 kW
  6. 6. Ẇmin = 0,5629 kW

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