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​ = 2,4 kWẆ = 1,5 kW

Um refrigerador retira calor do seu espaço frio a uma taxa de 2,4 kW enquanto seu compressor consome 1,5 kW de potência. Encontre a taxa Q̇H com que ele rejeita calor para a cozinha.

Q̇L = 2,4 kWẆ = 1,5 kW
Q̇H = kW
2.Fácil
cozinhaespaço frioRQ̇H​Q̇L​ = 8,64 kWẆ = 2,4 kW

Um refrigerador retira calor do seu espaço frio a uma taxa de 8,64 kW enquanto seu compressor consome 2,4 kW de potência. Encontre seu coeficiente de desempenho COPR.

Q̇L = 8,64 kWẆ = 2,4 kW
COPR =
3.Média
TH​ = 600 °CTL​ = 30 °CEQH​QL​η = 36%

Uma máquina térmica recebe calor de uma fonte a 600 °C e rejeita calor para o ambiente a 30 °C. Sua eficiência térmica real é 36%. Encontre sua eficiência de segunda lei ηII, a razão entre a eficiência real e a eficiência de Carnot.

TH = 600 °CTL = 30 °Cη = 36%
ηII = %
4.Média
TH​ = 28 °CTL​ = 0 °CRQ̇H​ = ?Q̇L​ = 1 kWẆ

Um refrigerador reversível mantém uma câmara fria a 0 °C retirando 1 kW de calor e rejeita calor para o ambiente a 28 °C. Encontre a taxa Q̇H com que ele rejeita calor.

TL = 0 °CTH = 28 °CQ̇L = 1 kW
Q̇H = kW
5.Difícil
TH​ = 20 °CTL​ = 5 °CHPQ̇H​ = 6 kWQ̇L​Ẇ = ?

Uma bomba de calor mantém uma casa a 20 °C enquanto faz 5 °C lá fora, fornecendo 6 kW de calor à casa. Encontre a potência mínima de entrada Ẇmin.

TH = 20 °CTL = 5 °CQ̇H = 6 kW
Ẇmin = kW
6.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

Gabarito

  1. 1. Q̇H = 3,9 kW
  2. 2. COPR = 3,6
  3. 3. ηII = 55,15 %
  4. 4. Q̇H = 1,103 kW
  5. 5. Ẇmin = 0,307 kW
  6. 6. Ẇmin = 0,864 kW

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