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
cozinhaespaço frioRQ̇H​Q̇L​ = 8,8 kWẆ = 2,2 kW

Um refrigerador retira calor do seu espaço frio a uma taxa de 8,8 kW enquanto seu compressor consome 2,2 kW de potência. Encontre seu coeficiente de desempenho COPR.

Q̇L = 8,8 kWẆ = 2,2 kW
COPR =
2.Fácil
reservatório quentereservatório frioEQH​ = 3800 kJQL​ = 2090 kJW = ?

Uma máquina térmica recebe 3800 kJ de calor de um reservatório quente e rejeita 2090 kJ para um reservatório frio a cada ciclo. Encontre o trabalho líquido W que ela produz por ciclo.

QH = 3800 kJQL = 2090 kJ
W = kJ
3.Média
TH​ = 375 °CTL​ = ?EQH​ = 1700 kJQL​ = 730 kJW

Uma máquina térmica reversível (de Carnot) recebe 1700 kJ de calor de um reservatório a 375 °C e rejeita 730 kJ por ciclo. Encontre a temperatura TL do reservatório frio em °C.

TH = 375 °CQH = 1700 kJQL = 730 kJ
TL = °C
4.Média
TH​ = 225 °CTL​ = ?EQH​ = 1000 kJQL​ = 669 kJW

Uma máquina térmica reversível (de Carnot) recebe 1000 kJ de calor de um reservatório a 225 °C e rejeita 669 kJ por ciclo. Encontre a temperatura TL do reservatório frio em °C.

TH = 225 °CQH = 1000 kJQL = 669 kJ
TL = °C
5.Difícil
TH​ = 21 °CTL​ = -5 °CHPQ̇H​ = 12 kWQ̇L​Ẇ

Uma bomba de calor mantém uma casa a 21 °C enquanto faz -5 °C lá fora, fornecendo 12 kW de calor à casa. Encontre o maior coeficiente de desempenho possível COPmax.

TH = 21 °CTL = -5 °CQ̇H = 12 kW
COPmax =
6.Difícil
TH​ = 32 °CTL​ = 2 °CRQ̇H​Q̇L​ = 1 kWẆ

Uma geladeira mantém o espaço frio a 2 °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 = 2 °CQ̇L = 1 kW
COPmax =

Gabarito

  1. 1. COPR = 4
  2. 2. W = 1710 kJ
  3. 3. TL = 5,173 °C
  4. 4. TL = 60,11 °C
  5. 5. COPmax = 11,31
  6. 6. COPmax = 9,172

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