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​ = 7,77 kWẆ = 2,1 kW

Um refrigerador retira calor do seu espaço frio a uma taxa de 7,77 kW enquanto seu compressor consome 2,1 kW de potência. Encontre a taxa Q̇H com que ele rejeita calor para a cozinha.

Q̇L = 7,77 kWẆ = 2,1 kW
Q̇H = kW
2.Fácil
reservatório quentereservatório frioEQH​ = 2300 kJQL​ = 1380 kJW = ?

Uma máquina térmica recebe 2300 kJ de calor de um reservatório quente e rejeita 1380 kJ para um reservatório frio a cada ciclo. Encontre o trabalho líquido W que ela produz por ciclo.

QH = 2300 kJQL = 1380 kJ
W = kJ
3.Média
TH​ = 20 °CTL​ = -30 °CRQ̇H​ = ?Q̇L​ = 0,5 kWẆ

Um refrigerador reversível mantém uma câmara fria a -30 °C retirando 0,5 kW de calor e rejeita calor para o ambiente a 20 °C. Encontre a taxa Q̇H com que ele rejeita calor.

TL = -30 °CTH = 20 °CQ̇L = 0,5 kW
Q̇H = kW
4.Média
TH​ = 30 °CTL​ = 5 °CRQ̇H​ = ?Q̇L​ = 7,5 kWẆ

Um refrigerador reversível mantém uma câmara fria a 5 °C retirando 7,5 kW de calor e rejeita calor para o ambiente a 30 °C. Encontre a taxa Q̇H com que ele rejeita calor.

TL = 5 °CTH = 30 °CQ̇L = 7,5 kW
Q̇H = kW
5.Difícil
TH​ = 22 °CTL​ = -5 °CHPQ̇H​ = 15 kWQ̇L​Ẇ = ?

Uma bomba de calor mantém uma casa a 22 °C enquanto faz -5 °C lá fora, fornecendo 15 kW de calor à casa. Encontre a potência mínima de entrada Ẇmin.

TH = 22 °CTL = -5 °CQ̇H = 15 kW
Ẇmin = kW
6.Difícil
TH​ = 20 °CTL​ = 0 °CHPQ̇H​ = 4 kWQ̇L​Ẇ

Uma bomba de calor mantém uma casa a 20 °C enquanto faz 0 °C lá fora, fornecendo 4 kW de calor à casa. Encontre o maior coeficiente de desempenho possível COPmax.

TH = 20 °CTL = 0 °CQ̇H = 4 kW
COPmax =

Gabarito

  1. 1. Q̇H = 9,87 kW
  2. 2. W = 920 kJ
  3. 3. Q̇H = 0,6028 kW
  4. 4. Q̇H = 8,174 kW
  5. 5. Ẇmin = 1,372 kW
  6. 6. COPmax = 14,66

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