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
casaar externoHPQ̇H​ = 17 kWQ̇L​Ẇ = ?

Uma bomba de calor com coeficiente de desempenho de 3,3 entrega 17 kW de calor a uma casa. Encontre a potência elétrica Ẇ que ela consome.

COPHP = 3,3Q̇H = 17 kW
Ẇ = kW
2.Fácil
reservatório quentereservatório frioEQH​ = 1600 kJQL​ = 880 kJW = ?

Uma máquina térmica recebe 1600 kJ de calor de um reservatório quente e rejeita 880 kJ para um reservatório frio a cada ciclo. Encontre o trabalho líquido W que ela produz por ciclo.

QH = 1600 kJQL = 880 kJ
W = kJ
3.Média
TH​ = 375 °CTL​ = ?EQH​ = 4900 kJQL​ = 2254 kJW

Uma máquina térmica reversível (de Carnot) recebe 4900 kJ de calor de um reservatório a 375 °C e rejeita 2254 kJ por ciclo. Encontre a temperatura TL do reservatório frio em °C.

TH = 375 °CQH = 4900 kJQL = 2254 kJ
TL = °C
4.Média
TH​ = 475 °CTL​ = ?EQH​ = 2500 kJQL​ = 963 kJW

Uma máquina térmica reversível (de Carnot) recebe 2500 kJ de calor de um reservatório a 475 °C e rejeita 963 kJ por ciclo. Encontre a temperatura TL do reservatório frio em °C.

TH = 475 °CQH = 2500 kJQL = 963 kJ
TL = °C
5.Difícil
TH​ = 32 °CTL​ = -20 °CRQ̇H​Q̇L​ = 1 kWẆ

Uma geladeira mantém o espaço frio a -20 °C em uma cozinha a 32 °C, retirando calor do espaço frio a 1 kW. Encontre o maior coeficiente de desempenho possível COPmax.

TH = 32 °CTL = -20 °CQ̇L = 1 kW
COPmax =
6.Difícil
TH​ = 550 °CT0​ = 25 °CTL​ = -30 °CERWQ̇H​ = 130 kWQ̇L​ = ?

Uma máquina térmica de Carnot recebe 130 kW de calor de uma fonte a 550 °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 Q̇L com que o calor é retirado do freezer.

TH = 550 °CT0 = 25 °CTL = -30 °CQ̇H = 130 kW
Q̇L = kW

Gabarito

  1. 1. Ẇ = 5,152 kW
  2. 2. W = 720 kJ
  3. 3. TL = 25 °C
  4. 4. TL = 15,04 °C
  5. 5. COPmax = 4,868
  6. 6. Q̇L = 366,6 kW

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