Enunciado

98 - Um frango médio 1,82   k g tem uma taxa metabólica basal de 5,47   W e uma taxa metabólica média de 10,2   W ( 3,78   W sensível e 6,42   W latente) durante a atividade normal. Considerando que existem 100 frangos na sala de reprodução, determine a taxa de geração total de calor e a taxa de produção de umidade na sala. Considere o calor de vaporização da água é 2430   k J / k g .

Passo 1

Dados fornecidos:

Número de galinhas,  n = 100 .

Taxa metabólica média de uma galinha,  q t o t a l = 10,2   W .

Geração de calor sensível média de uma galinha,  q s e n s í v e l = 3,78   W .

Geração de calor sensível média de uma galinha,  q l a t e n t e = 6,42   W .

Calor latente de vaporização da água,  h = 2430   k J / k g .

Passo 2

Considerações:

1. Existem condições estáveis.

2. Toda a umidade das galinhas é condensada pelo sistema de ar condicionado.

Passo 3

A taxa total de geração de calor das galinhas na sala de criação pode ser calculada como:

Q ˙ g e r , t o t a l = n × q t o t a l

= 100 × 10,2

Q ˙ g e r , t o t a l = 1020   W

Passo 4

O calor latente gerado pelo frango pode ser calculado como:

Q ˙ g e r , l a t e n t e = n × q l a t e n t e

= 100 × 6,42

Q ˙ g e r , t o t a l = 642   W

Sob condição de estado estacionário, aplicando o balanço energético, a taxa necessária de produção de umidade pode ser expressa como:

m ˙ u m i d a d e = 642 2430 × 1000

= 0,0002642   k g / s

= 0,2642   g / s

A taxa de produção de umidade na sala é m ˙ u m i d a d e = 0,2642   g / s .

Resposta

A taxa de produção de umidade na sala é m ˙ u m i d a d e = 0,2642   g / s .

A taxa total de geração de calor das galinhas na sala é Q ˙ g e r , t o t a l = 1020   W .

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