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
reservatório quentereservatório frioEQH​ = 2900 kJQL​ = 2175 kJW = ?

Uma máquina térmica recebe 2900 kJ de calor de um reservatório quente e rejeita 2175 kJ para um reservatório frio a cada ciclo. Encontre o trabalho líquido W que ela produz por ciclo.

QH = 2900 kJQL = 2175 kJ
W = kJ
2.Fácil
casaar externoHPQ̇H​ = 9 kWQ̇L​ = ?Ẇ

Uma bomba de calor com coeficiente de desempenho de 2,9 entrega 9 kW de calor a uma casa. Encontre a taxa Q̇L com que ela retira calor do ar externo.

COPHP = 2,9Q̇H = 9 kW
Q̇L = kW
3.Média
TH​ = 200 °CTL​ = 15 °CEQH​QL​W

Uma máquina térmica opera entre um reservatório quente a 200 °C e um reservatório frio a 15 °C. Encontre o maior rendimento térmico possível ηmax.

TH = 200 °CTL = 15 °C
ηmax = %
4.Média
TH​ = 425 °CTL​ = 25 °CEQH​QL​W

Uma máquina térmica opera entre um reservatório quente a 425 °C e um reservatório frio a 25 °C. Encontre o maior rendimento térmico possível ηmax.

TH = 425 °CTL = 25 °C
ηmax = %
5.Difícil
TH​ = 900 °CT0​ = 25 °CTL​ = -15 °CERWQ̇H​ = 120 kWQ̇L​ = ?

Uma máquina térmica de Carnot recebe 120 kW de calor de uma fonte a 900 °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 -15 °C e também rejeita calor para o ambiente a 25 °C. Encontre a taxa Q̇L com que o calor é retirado do freezer.

TH = 900 °CT0 = 25 °CTL = -15 °CQ̇H = 120 kW
Q̇L = kW
6.Difícil
TH​ = 21 °CTL​ = -5 °CHPQ̇H​ = 13 kWQ̇L​Ẇ

Uma bomba de calor mantém uma casa a 21 °C enquanto faz -5 °C lá fora, fornecendo 13 kW de calor à casa. Encontre o maior coeficiente de desempenho possível COPmax.

TH = 21 °CTL = -5 °CQ̇H = 13 kW
COPmax =

Gabarito

  1. 1. W = 725 kJ
  2. 2. Q̇L = 5,897 kW
  3. 3. ηmax = 39,1 %
  4. 4. ηmax = 57,29 %
  5. 5. Q̇L = 577,6 kW
  6. 6. COPmax = 11,31

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