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​ = 2800 kJQL​ = 1960 kJW

Uma máquina térmica recebe 2800 kJ de calor de um reservatório quente e rejeita 1960 kJ para um reservatório frio a cada ciclo. Encontre seu rendimento térmico η.

QH = 2800 kJQL = 1960 kJ
η = %
2.Fácil
cozinhaespaço frioRQ̇H​ = ?Q̇L​ = 3,4 kWẆ = 2 kW

Um refrigerador retira calor do seu espaço frio a uma taxa de 3,4 kW enquanto seu compressor consome 2 kW de potência. Encontre a taxa Q̇H com que ele rejeita calor para a cozinha.

Q̇L = 3,4 kWẆ = 2 kW
Q̇H = kW
3.Média
TH​ = 35 °CTL​ = 5 °CRQ̇H​ = ?Q̇L​ = 5 kWẆ

Um refrigerador reversível mantém uma câmara fria a 5 °C retirando 5 kW de calor e rejeita calor para o ambiente a 35 °C. Encontre a taxa Q̇H com que ele rejeita calor.

TL = 5 °CTH = 35 °CQ̇L = 5 kW
Q̇H = kW
4.Média
TH​ = 375 °CTL​ = 20 °CEQH​QL​W

Uma máquina térmica opera entre um reservatório quente a 375 °C e um reservatório frio a 20 °C. Encontre o maior rendimento térmico possível ηmax.

TH = 375 °CTL = 20 °C
ηmax = %
5.Difícil
TH​ = 32 °CTL​ = -18 °CRQ̇H​Q̇L​ = 0,5 kWẆ = ?

Uma geladeira mantém o espaço frio a -18 °C em uma cozinha a 32 °C, retirando calor do espaço frio a 0,5 kW. Encontre a potência mínima de entrada Ẇmin.

TH = 32 °CTL = -18 °CQ̇L = 0,5 kW
Ẇmin = kW
6.Difícil
TH​ = 350 °CTL​ = 15 °CEQH​ = 4900 kJQL​ = 3577 kJW = 1323 kJ

Uma máquina térmica recebe 4900 kJ de calor de um reservatório a 350 °C, produz 1323 kJ de trabalho e rejeita o restante para um reservatório a 15 °C, por ciclo. Encontre a entropia total gerada Sgen por ciclo.

TH = 350 °CTL = 15 °CQH = 4900 kJW = 1323 kJ
Sgen = kJ/K

Gabarito

  1. 1. η = 30 %
  2. 2. Q̇H = 5,4 kW
  3. 3. Q̇H = 5,539 kW
  4. 4. ηmax = 54,77 %
  5. 5. Ẇmin = 0,09798 kW
  6. 6. Sgen = 4,55 kJ/K

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