Enunciado

Em um dia quente de verão, o ar de uma sala bem vedada é circulado por um ventilador de 0,50 hp acionado por um motor com eficiência de 65%. (Observe que o motor fornece 0,50 hp de potência líquida de eixo para o ventilador.) A taxa com a qual a energia é fornecida pelo conjunto ventilador-motor para a sala é

  1. 0,769 kJ/s(b) 0,325 kJ/s(c) 0,574 kJ/s

(d) 0,373 kJ/s(e) 0,242 kJ/s

Passo 1

O enunciado nos diz que o motor está fornecendo 0,50 hp de potência líquida para o ventilador, ou seja, esses 0,5 hp de potência é equivalente à sua eficiência de 65%, existe uma outra parte de energia que é perdida pelo motor. Assim, o sistema estará fornecendo para a sala a potência bruta do motor, que é a potência líquida fornecida para o ventilador e o resto que é perdido pelo motor.

Passo 2

Vamos utilizar então a expressão de eficiência do motor para saber a potência bruta dele, assim:

P o t l i q = P o t b r u t a × ( E f i c i ê n c i a )

Rearranjando a expressão, temos:

Q ˙ = P o t b r u t a = P o t l i q E f i c i ê n c i a → P o t b r u t a = 0,5   h p 0,65 = 0,76923   h p

Passo 3

Temos que 1 hp equivale a 745,7 W, assim:

0,76923   h p × 745,7   W 1   h p = 573,6   W ≅ 0,574   k W = 0,574 k J s

Resposta

Assim, a alternativa (c) 0,574 kJ/s é a correta.

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