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ENGENHARIA MECÂNICA DAVID GONÇALVES DA SILVA 1900037 APS – 01 TERMODINÂMICA APLICADA Itaperuna 2021 DAVID GONÇALVES DA SILVA 1900037 APS – 01 TERMODINÂMICA APLICADA Atividade apresentada à disciplina TERMODINÂMICA APLICADA como parte dos créditos de avaliação para aprovação. Professor: Daniel Passos Gallo Itaperuna 2021 1- Uma bomba de calor é usada para manter uma casa a 22 °C pela extração de calor do ar externo em um dia em que a temperatura do ar externo é de 2°C. Calcula-se que a casa perca calor a uma taxa de 110000 kJ/h e que a bomba de calor consuma 5 kW de energia elétrica quando em operação. Essa bomba de calor tem potência suficiente para realizar o serviço? 2- Uma velha turbina a gás tem eficiência de 21% e gera uma potência de 6000 kW. Determine a taxa de consumo de combustível dessa turbina, em l/min, se o combustível tiver um poder calorífico de 42000 kJ/kg e uma densidade de 0,8 g/cm³. 3- Um condicionador de ar com refrigerante-134a como fluido de trabalho é utilizado para manter uma sala à temperatura de 26 °C, rejeitando o calor para o ar externo à sala, a 34°C. A sala ganha calor através de paredes e janelas, a uma taxa de 250 kJ/min, enquanto o calor gerado por computador, TV e lâmpadas equivale a 900 W. O refrigerante entra no compressor como vapor saturado a 500 kPa e a uma taxa de 100 l/min e sai a 1,2 MPa e 50 °C. Determine: a) O COP real; b) O COP máximo; c) A vazão volumétrica mínima de refrigerante na entrada do compressor para as mesmas condições de entrada e saída do compressor. 4- Descreva um processo imaginário que satisfaça a Primeira Lei, mas viole a Segunda Lei da Termodinâmica. Transferência de 5 kWh de calor para um fio de resistência elétrica e produção de 5 kWh de eletricidade. 5- Descreva um processo imaginário que satisfaça à Segunda Lei, mas viole a Primeira Lei da Termodinâmica. Um aquecedor de resistência elétrica que consome 5 kWh de eletricidade e fornece 6 kWh de calor para uma sala. 6- Descreva um processo imaginário que viole a Primeira e a Segunda Leis da Termodinâmica. Transferência de 5 kWh de calor para um fio de resistência elétrica e produção de 6 kWh de eletricidade. 7- O que é um reservatório de energia térmica? Dê alguns exemplos. Um reservatório de energia térmica é um corpo que pode fornecer ou absorver quantidades finitas de calor isotermicamente. Alguns exemplos são os oceanos, os lagos e a atmosfera 8- Considere o processo de assar batatas em um forno convencional. O ar quente no forno pode ser considerado um reservatório de energia térmica? Explique. Sim. Porque a temperatura do forno permanece constante, não importa quanto calor é transferido para as batatas.
