1.Fácil
Uma usina entrega uma potência líquida de 300 MW com eficiência térmica de 55%. Encontre a taxa Q̇L com que o calor é rejeitado para a água de resfriamento.
Ẇ = 300 MWη = 55%
Q̇L = MW
Lista de exercícios de Máquinas térmicas e refrigeradores com respostas
2.Fácil
Uma máquina térmica recebe 3500 kJ de calor de um reservatório quente e rejeita 1925 kJ para um reservatório frio a cada ciclo. Encontre seu rendimento térmico η.
QH = 3500 kJQL = 1925 kJ
η = %
3.Média
Uma máquina térmica reversível (de Carnot) recebe 1700 kJ de calor de um reservatório a 750 °C e rejeita 520 kJ por ciclo. Encontre a temperatura TL do reservatório frio em °C.
TH = 750 °CQH = 1700 kJQL = 520 kJ
TL = °C
4.Média
Um refrigerador reversível mantém uma câmara fria a 2 °C retirando 7 kW de calor e rejeita calor para o ambiente a 25 °C. Encontre a taxa Q̇H com que ele rejeita calor.
TL = 2 °CTH = 25 °CQ̇L = 7 kW
Q̇H = kW
5.Difícil
Uma bomba de calor mantém uma casa a 22 °C enquanto faz 5 °C lá fora, fornecendo 11 kW de calor à casa. Encontre a potência mínima de entrada Ẇmin.
TH = 22 °CTL = 5 °CQ̇H = 11 kW
Ẇmin = kW
6.Difícil
Duas máquinas de Carnot trabalham em série. A máquina A recebe calor de um reservatório a 900 °C e rejeita calor para um reservatório intermediário à temperatura Tm. A máquina B recebe todo esse calor e rejeita calor para um reservatório a 30 °C. As duas máquinas têm a mesma eficiência térmica. Encontre Tm em °C.
TH = 900 °CTL = 30 °C
Tm = °C
Gabarito
- 1. Q̇L = 245,5 MW
- 2. η = 45 %
- 3. TL = 39,81 °C
- 4. Q̇H = 7,585 kW
- 5. Ẇmin = 0,6336 kW
- 6. Tm = 323,2 °C
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