Lista de exercícios de Máquinas térmicas e refrigeradores com respostas

Uma usina entrega uma potência líquida de 750 MW com eficiência térmica de 38%. Encontre a taxa de calor fornecido Q̇_H pelo combustível.

Uma máquina térmica recebe 600 kJ de calor de um reservatório quente e rejeita 360 kJ para um reservatório frio a cada ciclo. Encontre o trabalho líquido W que ela produz por ciclo.

Uma máquina térmica opera entre um reservatório quente a 375 °C e um reservatório frio a 35 °C. Ela recebe 3700 kJ de calor. Encontre o maior trabalho W_max que ela poderia produzir.

Uma máquina térmica recebe calor de uma fonte a 500 °C e rejeita calor para o ambiente a 15 °C. Sua eficiência térmica real é 35%. Encontre sua eficiência de segunda lei η_II, a razão entre a eficiência real e a eficiência de Carnot.

Uma geladeira mantém o espaço frio a 5 °C em uma cozinha a 30 °C, retirando calor do espaço frio a 3 kW. Encontre a potência mínima de entrada Ẇ_min.

Uma bomba de calor entrega 15 kW de calor a um sistema de aquecimento a 45 °C, retirando calor de uma fonte a 7 °C. Seu COP real é 50% do COP de Carnot entre essas temperaturas. Encontre a potência elétrica Ẇ que ela consome.