Lista de exercícios de Máquinas térmicas e refrigeradores com respostas

Uma máquina térmica recebe 800 kJ de calor de um reservatório quente e rejeita 600 kJ para um reservatório frio a cada ciclo. Encontre o trabalho líquido W que ela produz por ciclo.

Uma usina entrega uma potência líquida de 600 MW com eficiência térmica de 35%. Encontre a taxa de calor fornecido Q̇_H pelo combustível.

Uma máquina térmica opera entre um reservatório quente a 675 °C e um reservatório frio a 15 °C. Ela recebe 4600 kJ de calor. Encontre o maior trabalho W_max que ela poderia produzir.

Uma máquina térmica opera entre um reservatório quente a 350 °C e um reservatório frio a 20 °C. Ela recebe 3900 kJ de calor. Encontre o maior trabalho W_max que ela poderia produzir.

Uma bomba de calor entrega 16 kW de calor a um sistema de aquecimento a 22 °C, retirando calor de uma fonte a -5 °C. Seu COP real é 60% do COP de Carnot entre essas temperaturas. Encontre a potência elétrica Ẇ que ela consome.

Duas máquinas de Carnot trabalham em série. A máquina A recebe calor de um reservatório a 650 °C e rejeita calor para um reservatório intermediário à temperatura T_m. A máquina B recebe todo esse calor e rejeita calor para um reservatório a 40 °C. As duas máquinas produzem o mesmo trabalho. Encontre T_m em °C.