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.

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Nome: ____________________   Data: ____________

1.Fácil
fornalhaágua de resfriamentoEQ̇H​ = ?Q̇L​Ẇ = 1000 MW

Uma usina entrega uma potência líquida de 1000 MW com eficiência térmica de 33%. Encontre a taxa de calor fornecido Q̇H pelo combustível.

Ẇ = 1000 MWη = 33%
Q̇H = MW
2.Fácil
casaar externoHPQ̇H​ = 11 kWQ̇L​ = ?Ẇ

Uma bomba de calor com coeficiente de desempenho de 4,2 entrega 11 kW de calor a uma casa. Encontre a taxa Q̇L com que ela retira calor do ar externo.

COPHP = 4,2Q̇H = 11 kW
Q̇L = kW
3.Média
TH​ = 275 °CTL​ = 15 °CEQH​QL​W

Uma máquina térmica opera entre um reservatório quente a 275 °C e um reservatório frio a 15 °C. Encontre o maior rendimento térmico possível ηmax.

TH = 275 °CTL = 15 °C
ηmax = %
4.Média
TH​ = 425 °CTL​ = 5 °CEQH​QL​W

Uma máquina térmica opera entre um reservatório quente a 425 °C e um reservatório frio a 5 °C. Encontre o maior rendimento térmico possível ηmax.

TH = 425 °CTL = 5 °C
ηmax = %
5.Difícil
TH​ = 20 °CTL​ = 5 °CHPQ̇H​ = 7 kWQ̇L​Ẇ = ?

Uma bomba de calor mantém uma casa a 20 °C enquanto faz 5 °C lá fora, fornecendo 7 kW de calor à casa. Encontre a potência mínima de entrada Ẇmin.

TH = 20 °CTL = 5 °CQ̇H = 7 kW
Ẇmin = kW
6.Difícil
TH​ = 21 °CTL​ = -10 °CHPQ̇H​ = 9 kWQ̇L​Ẇ = ?

Uma bomba de calor mantém uma casa a 21 °C enquanto faz -10 °C lá fora, fornecendo 9 kW de calor à casa. Encontre a potência mínima de entrada Ẇmin.

TH = 21 °CTL = -10 °CQ̇H = 9 kW
Ẇmin = kW

Gabarito

  1. 1. Q̇H = 3030 MW
  2. 2. Q̇L = 8,381 kW
  3. 3. ηmax = 47,43 %
  4. 4. ηmax = 60,16 %
  5. 5. Ẇmin = 0,3582 kW
  6. 6. Ẇmin = 0,9485 kW

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