Lista

SATC - Associação Beneficente da Indústria Carbonífera de Santa Catarina Curso de Engenharia Mecânica Disciplina: 70504 – Termodinâmica Professor: Fabyo Luiz Pereira Lista de Exercícios 2: Segunda Lei da Termodinâmica: 1- Dois motores térmicos operam entre dois mesmos reservatórios térmicos e ambos recebem a mesma quantidade de calor QH. Um motor é reversível e o outro não. Qual é a relação entre os valores de QH dos dois motores? 2- Compare dois motores térmicos recebendo o mesmo calor Q, um deles de uma fonte a 1200 K e o outro de uma fonte a 1800 K, ambos rejeitando para um reservatório térmico a 500 K. Qual deles é melhor? 3- A temperatura máxima encontrada nos ciclos de potência das centrais elétricas que consomem carvão é próxima de 600°C, enquanto a temperatura máxima encontrada nas turbinas a gás é próxima de 1150°C. Devemos substituir todas as centrais a carvão por turbinas a gás? 4- A taxa de transferência de calor dos gases de combustão para um motor a gasolina é 35 kW. Sabendo que a potência no eixo do motor é de 20 hp, determine a eficiência térmica e a taxa de transferência de calor rejeitada no ambiente. 5- Uma central termelétrica a carvão tem uma eficiência de 35% e produz uma potência líquida de 500 MW de eletricidade. Sabendo que o carvão libera 25000 kJ/kg na sua queima, qual é o consumo de carvão por hora? 6- A potência elétrica consumida num aquecedor de resistência elétrica utilizado no controle de temperatura do ar de uma sala é 1500 W. Determine a potência elétrica que pode ser economizada se o aquecimento do ar for promovido por uma bomba de calor com coeficiente de desempenho igual a 2,0.

7- A potência utilizada para acionar um aparelho de ar condicionado de janela é de 1,5 kW e a taxa de transferência de calor rejeitada no ambiente é 5,1 kW. Determine a taxa de transferência de calor no ambiente refrigerado e o coeficiente de desempenho do refrigerador. 8- A taxa de transferência de calor na caldeira de uma central de potência é de 1