Enunciado
Termodinâmica - Çengel - Termodinâmica - Ed: 7º - Capítulo 2.Problemas - Ex. 50
Considere uma sala que inicialmente esteja à temperatura externa de 20 °C. A sala contém uma lâmpada incandescente de 100 W, um aparelho de TV de 110 W, um refrigerador de 200 W e um ferro elétrico de 1.000 W. Supondo não haver nenhuma transferência de calor através das paredes, determine a taxa de aumento da quantidade de energia da sala quando todos esses dispositivos elétricos estão ligados.
Passo 1
Temos que a taxa de energia da sala será dada por:
Foi nos dito que não há transferência de calor através das paredes, ou seja, não há influência externa na energia dentro da sala, daí, vamos considerar que
Passo 2
Temos então que a taxa do aumento de energia da sala será:
Temos que a taxa de energia de dentro da sala é proveniente da lâmpada ligada, um aparelho de TV, um refrigerador e um ferro elétrico, daí
Passo 3
Substituindo a quantidade de energia utilizada por cada aparelho, temos:
Resposta
Assim, a taxa de aumento da energia no interior da sala é de 1410 W ou 1,41 kW.