Lista de exercícios de Máquinas térmicas e refrigeradores com respostas

Uma máquina térmica recebe 2400 kJ de calor de um reservatório quente e rejeita 1440 kJ para um reservatório frio a cada ciclo. Encontre o trabalho líquido W que ela produz por ciclo.

Um refrigerador retira calor do seu espaço frio a uma taxa de 1,4 kW enquanto seu compressor consome 0,7 kW de potência. Encontre seu coeficiente de desempenho COP_R.

Uma máquina térmica recebe calor de uma fonte a 550 °C e rejeita calor para o ambiente a 40 °C. Sua eficiência térmica real é 25%. Encontre sua eficiência de segunda lei η_II, a razão entre a eficiência real e a eficiência de Carnot.

Uma máquina térmica recebe calor de uma fonte a 800 °C e rejeita calor para o ambiente a 40 °C. Sua eficiência térmica real é 39%. Encontre sua eficiência de segunda lei η_II, a razão entre a eficiência real e a eficiência de Carnot.

Uma bomba de calor entrega 10 kW de calor a um sistema de aquecimento a 21 °C, retirando calor de uma fonte a -5 °C. Seu COP real é 50% do COP de Carnot entre essas temperaturas. Encontre a potência elétrica Ẇ que ela consome.

Uma bomba de calor mantém uma casa a 21 °C enquanto faz 0 °C lá fora, fornecendo 13 kW de calor à casa. Encontre o maior coeficiente de desempenho possível COP_max.