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
reservatório quentereservatório frioEQH​ = 700 kJQL​ = 490 kJW = ?

Uma máquina térmica recebe 700 kJ de calor de um reservatório quente e rejeita 490 kJ para um reservatório frio a cada ciclo. Encontre o trabalho líquido W que ela produz por ciclo.

QH = 700 kJQL = 490 kJ
W = kJ
2.Fácil
reservatório quentereservatório frioEQH​ = 4600 kJQL​ = 2990 kJW = ?

Uma máquina térmica recebe 4600 kJ de calor de um reservatório quente e rejeita 2990 kJ para um reservatório frio a cada ciclo. Encontre o trabalho líquido W que ela produz por ciclo.

QH = 4600 kJQL = 2990 kJ
W = kJ
3.Média
TH​ = 350 °CTL​ = 15 °CEQH​QL​W

Uma máquina térmica opera entre um reservatório quente a 350 °C e um reservatório frio a 15 °C. Encontre o maior rendimento térmico possível ηmax.

TH = 350 °CTL = 15 °C
ηmax = %
4.Média
TH​ = 750 °CTL​ = 35 °CEQH​ = 3000 kJQL​W = ?

Uma máquina térmica opera entre um reservatório quente a 750 °C e um reservatório frio a 35 °C. Ela recebe 3000 kJ de calor. Encontre o maior trabalho Wmax que ela poderia produzir.

TH = 750 °CTL = 35 °CQH = 3000 kJ
Wmax = kJ
5.Difícil
TH​ = 20 °CTL​ = 5 °CHPQ̇H​ = 14 kWQ̇L​Ẇ

Uma bomba de calor mantém uma casa a 20 °C enquanto faz 5 °C lá fora, fornecendo 14 kW de calor à casa. Encontre o maior coeficiente de desempenho possível COPmax.

TH = 20 °CTL = 5 °CQ̇H = 14 kW
COPmax =
6.Difícil
TH​ = 32 °CTL​ = -18 °CRQ̇H​Q̇L​ = 2 kWẆ

Uma geladeira mantém o espaço frio a -18 °C em uma cozinha a 32 °C, retirando calor do espaço frio a 2 kW. Encontre o maior coeficiente de desempenho possível COPmax.

TH = 32 °CTL = -18 °CQ̇L = 2 kW
COPmax =

Gabarito

  1. 1. W = 210 kJ
  2. 2. W = 1610 kJ
  3. 3. ηmax = 53,76 %
  4. 4. Wmax = 2096 kJ
  5. 5. COPmax = 19,54
  6. 6. COPmax = 5,103

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