Lista de exercícios de Máquinas térmicas e refrigeradores com respostas

Uma bomba de calor com coeficiente de desempenho de 3,8 entrega 18 kW de calor a uma casa. Encontre a potência elétrica Ẇ que ela consome.

Uma máquina térmica recebe 2000 kJ de calor de um reservatório quente e rejeita 1300 kJ para um reservatório frio a cada ciclo. Encontre seu rendimento térmico η.

Uma máquina térmica reversível (de Carnot) recebe 3100 kJ de calor de um reservatório a 800 °C e rejeita 818 kJ por ciclo. Encontre a temperatura T_L do reservatório frio em °C.

Uma máquina térmica opera entre um reservatório quente a 750 °C e um reservatório frio a 15 °C. Ela recebe 800 kJ de calor. Encontre o maior trabalho W_max que ela poderia produzir.

Uma máquina térmica recebe 1200 kJ de calor de um reservatório a 800 °C, produz 624 kJ de trabalho e rejeita o restante para um reservatório a 10 °C, por ciclo. Encontre a entropia total gerada S_gen por ciclo.

Uma máquina térmica de Carnot recebe 200 kW de calor de uma fonte a 700 °C e rejeita calor para o ambiente a 25 °C. Todo o seu trabalho aciona um refrigerador de Carnot que retira calor de um freezer a -30 °C e também rejeita calor para o ambiente a 25 °C. Encontre a taxa Q̇_L com que o calor é retirado do freezer.