Uma bomba de calor perfeitamente reversível com um coeficiente de desempenho de 14 fornece a um edifício energia na forma de calor para manter a sua temperatura a 27∘c. Se a bomba realiza trabalho à taxa de 1kw , a que taxa a bomba fornece energia ao edifício?

Passo 1

Vamos lá! Temos um exercício sobre bombas de calor, que faz parte da matéria de termodinâmica. A questão nos dá o coeficiente de desempenho (COP) da bomba de calor, que é 14, e a taxa de trabalho que ela realiza, que é de 1 kW. Precisamos descobrir a que taxa de energia térmica essa bomba está fornecendo para o edifício.

Passo 2

Primeiro, vamos entender o que é o coeficiente de desempenho (COP). Ele é uma medida de eficiência de uma bomba de calor e é dado pela relação entre a energia térmica fornecida ( Qcalor) e o trabalho realizado ( W):
COP = QcalorW

Passo 3

Nesse exercício, o COP é 14 e o trabalho realizado ( W) é 1 kW. Queremos encontrar a taxa de energia térmica fornecida ( Qcalor). Podemos reorganizar a fórmula para resolver Qcalor:
Qcalor = COP times W

Passo 4

Agora, substituímos os valores conhecidos na fórmula:
Qcalor = 14 times 1, kW = 14, kW

Resposta

A bomba de calor fornece energia ao edifício à taxa de 14 kW.

Exercícios relacionados