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Enunciado

Termodinâmica - Sonntag, R.E. e Borgnakke, C. -Fundamentos da Termodinâmica- Ed: 1º - Capítulo 7.Problemas - Ex. 14

Uma casa necessita ser aquecida por uma bomba de calor, com β = 2,2 , e mantida permanentemente a 20 ° C . Estima-se que 0,8   k W são perdidos por grau de diferença entre a temperatura no interior da casa e a do ambiente externo. Considere uma temperatura de - 10 ° C no ambiente externo e determine a potência requerida para acionar a bomba de calor.

Passo 1

Fala pessoal, tudo certinho? vamos responder mais uma questão, então prepara o material e vamos responder!!

Dados fornecidos:

β ' = 2,2  

Como as perdas medidas de calor da casa são de 0,8   k W   por grau Celsius, podemos calcular a taxa total de transferência de calor que a bomba de calor precisa transferir para a casa para manter a temperatura da casa em 20 ° C como:

Q H = 20 ° C - - 10 ° C ° C ∙ 0,8   k W

Com isso, nós temos que

Q H = 24   k W

Passo 2

Uma vez que o coeficiente de desempenho é β = 2,2 , a potência necessária para a bomba de calor é:

β ' = Q H W

Isolando o W , conseguimos calcular a potência necessária

W = Q H β '

Fazendo a substituição dos termos,

W = 24   k W 2,2 = 10,91   k W

Resposta

W = 10,91   k W

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