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.

Nova lista de exercíciosPratique on-line com dicas

Para professores: pode imprimir, copiar e usar em aula gratuitamente. Cada nova folha tem novos valores e o seu próprio gabarito. Agradecemos um link para o ExamProblems na página da sua disciplina.

Nome: ____________________   Data: ____________

1.Fácil
cozinhaespaço frioRQ̇H​ = ?Q̇L​ = 2 kWẆ = 0,8 kW

Um refrigerador retira calor do seu espaço frio a uma taxa de 2 kW enquanto seu compressor consome 0,8 kW de potência. Encontre a taxa Q̇H com que ele rejeita calor para a cozinha.

Q̇L = 2 kWẆ = 0,8 kW
Q̇H = kW
2.Fácil
fornalhaágua de resfriamentoEQ̇H​ = ?Q̇L​Ẇ = 50 MW

Uma usina entrega uma potência líquida de 50 MW com eficiência térmica de 30%. Encontre a taxa de calor fornecido Q̇H pelo combustível.

Ẇ = 50 MWη = 30%
Q̇H = MW
3.Média
TH​ = 775 °CTL​ = ?EQH​ = 2500 kJQL​ = 723 kJW

Uma máquina térmica reversível (de Carnot) recebe 2500 kJ de calor de um reservatório a 775 °C e rejeita 723 kJ por ciclo. Encontre a temperatura TL do reservatório frio em °C.

TH = 775 °CQH = 2500 kJQL = 723 kJ
TL = °C
4.Média
TH​ = 675 °CTL​ = ?EQH​ = 3500 kJQL​ = 1156 kJW

Uma máquina térmica reversível (de Carnot) recebe 3500 kJ de calor de um reservatório a 675 °C e rejeita 1156 kJ por ciclo. Encontre a temperatura TL do reservatório frio em °C.

TH = 675 °CQH = 3500 kJQL = 1156 kJ
TL = °C
5.Difícil
TH​ = 22 °CTL​ = -5 °CHPQ̇H​ = 6 kWQ̇L​Ẇ

Uma bomba de calor mantém uma casa a 22 °C enquanto faz -5 °C lá fora, fornecendo 6 kW de calor à casa. Encontre o maior coeficiente de desempenho possível COPmax.

TH = 22 °CTL = -5 °CQ̇H = 6 kW
COPmax =
6.Difícil
TH​ = 500 °CTL​ = 35 °CEQH​ = 1000 kJQL​ = 700 kJW = 300 kJ

Uma máquina térmica recebe 1000 kJ de calor de um reservatório a 500 °C, produz 300 kJ de trabalho e rejeita o restante para um reservatório a 35 °C, por ciclo. Encontre a entropia total gerada Sgen por ciclo.

TH = 500 °CTL = 35 °CQH = 1000 kJW = 300 kJ
Sgen = kJ/K

Gabarito

  1. 1. Q̇H = 2,8 kW
  2. 2. Q̇H = 166,7 MW
  3. 3. TL = 29,97 °C
  4. 4. TL = 40,01 °C
  5. 5. COPmax = 10,93
  6. 6. Sgen = 0,9782 kJ/K

Soluções completas passo a passo: pratique este tópico em examproblems.com.