Dois ciclos de refrigeração reversíveis operam cm serie, O primeiro ciclo recebe energia por transferência de calor de um reservatório frio a 300 K e rejeita energia por transferência de calor para um reservatório a uma temperatura intermediária T maior do que 300 K. O segundo ciclo recebe energia por transferência de calor de um reservatório à temperatura T e rejeita energia por transferência de calor para um reservatório a uma temperatura mais alta de 883 K. Considerando que os ciclos de refrigeração têm o mesmo coeficiente de desempenho, determine (a) T, em K. e (b) o valor de cada coeficiente de desempenho.

Passo 1

Saalve, tranquilo?

Vamos resolver juntos mais uma questão de termodinâmica?!

Passo 2

a) Calculando a temperatura

Se cada ciclo é reversível e tendo o mesmo coeficiente de performance

β 2 = β 1 → T C T - T C = T T H - T

→ T = T C T H = 300 ⋅ 883

∴ T = 514,68   K

Passo 3

b) O coeficiente de performance do ciclo 1

β 1 = T T H - T = 514,68 883 - 514,68

∴ β 1 = 1,39

O coeficiente de performance do ciclo 2

β 2 = T C T - T C = 300 514,68 - 300

∴ β 2 = 1,39

Resposta

a) T = 514,68   K

b) β 1 = 1,39 e β 2 = 1,39

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