1.Fácil
Uma máquina térmica recebe 2500 kJ de calor de um reservatório quente e rejeita 1875 kJ para um reservatório frio a cada ciclo. Encontre seu rendimento térmico η.
QH = 2500 kJQL = 1875 kJ
η = %
Lista de exercícios de Máquinas térmicas e refrigeradores com respostas
2.Fácil
Uma máquina térmica recebe 1200 kJ de calor de um reservatório quente e rejeita 780 kJ para um reservatório frio a cada ciclo. Encontre o trabalho líquido W que ela produz por ciclo.
QH = 1200 kJQL = 780 kJ
W = kJ
3.Média
Uma máquina térmica opera entre um reservatório quente a 450 °C e um reservatório frio a 5 °C. Encontre o maior rendimento térmico possível ηmax.
TH = 450 °CTL = 5 °C
ηmax = %
4.Média
Um refrigerador reversível mantém uma câmara fria a 0 °C retirando 3 kW de calor e rejeita calor para o ambiente a 40 °C. Encontre a taxa Q̇H com que ele rejeita calor.
TL = 0 °CTH = 40 °CQ̇L = 3 kW
Q̇H = kW
5.Difícil
Duas máquinas de Carnot trabalham em série. A máquina A recebe calor de um reservatório a 600 °C e rejeita calor para um reservatório intermediário à temperatura Tm. A máquina B recebe todo esse calor e rejeita calor para um reservatório a 25 °C. As duas máquinas produzem o mesmo trabalho. Encontre Tm em °C.
TH = 600 °CTL = 25 °C
Tm = °C
6.Difícil
Uma geladeira mantém o espaço frio a -18 °C em uma cozinha a 35 °C, retirando calor do espaço frio a 4 kW. Encontre a potência mínima de entrada Ẇmin.
TH = 35 °CTL = -18 °CQ̇L = 4 kW
Ẇmin = kW
Gabarito
- 1. η = 25 %
- 2. W = 420 kJ
- 3. ηmax = 61,54 %
- 4. Q̇H = 3,439 kW
- 5. Tm = 312,5 °C
- 6. Ẇmin = 0,8309 kW
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