Enunciado
Termodinâmica - Çengel - Termodinâmica - Ed: 7º - Capítulo 1.Problemas - Ex. 103
Uma casa está perdendo calor a uma taxa de 2.700 kJ/h por °C de diferença entre as temperaturas internas e externa. Expresse a taxa de perda de calor dessa casa por (a) K, (b) °F, (c) R de diferença entra a temperatura interna e externa.
Passo 1
Temos que a perda de 1 °C é igual a perda de 1 K, pois ao sofrer uma diferença de temperatura, uma perda ou ganho de calor, a variação na temperatura será a mesma nas escalas. Daí, no nosso problema, como a casa está perdendo calor a uma taxa de 2.700 kJ/h por °C, ela irá perder, a cada 1 K, 2.700 kJ/h.
Passo 2
Para convertermos essa taxa para a temperatura na escala Fahrenheit deveremos dividir o valor pelo fator de correção para converter a temperatura que está na escala Celsius para a escala Fahrenheit. Esse fator de correção é correspondente a 1,8.
Daí, teremos:
Passo 3
Utilizando a resposta da alternativa (b) podemos usar aqui um pensamento análogo ao usado na questão (a), ou seja, a variação de 1 °F equivale a variação de 1 R. Logo, a taxa da perda de calor da casa na escala Rankine será equivalente a 1.500 kJ/h para cada 1 R.
Resposta
- 2.700 kJ/h para cada 1 K.
- 1.500 kJ/h para cada °F.
- 1.500 kJ/h para cada 1 R.