Um edifício deve ser resfriado por uma máquina de Carnot operada ao inverso (um refrigerador de Carnot). A temperatura exterior é de 35 ° C   95 ° F , e a temperatura no interior do edifício é de 20 ° C   ( 68 ° F ) .

a) se a máquina é acionada por um motor elétrico de 12   x   10 3   w a t t , quando o calor é removido do edifício por hora?

b) o motor é suprido com eletricidade gerada em uma usina que consiste em uma máquina de Carnot operando entre reservatórios a temperaturas de 500 ° C     e     35 ° C . A eletricidade (transmitida por uma linha de 5   o h m ) é recebida a 220   v o l t s . Os motores que operam o refrigerador e o gerador da usina de potência têm rendimento de 90   % cada um. Determine o número de unidades de refrigeração obtidas por unidades de calor fornecidas.

c) quando calor deve ser fornecido por hora à usina de potência?

d) quando colar é rejeitado por hora na usina de potência?

Passo 1

Falaaaaa rapaziada tudo blz?

Nessa questão do livro de termodinâmica de Sears e Salinger um edifício deve ser resfriado por uma máquina de Carnot operada ao inverso (um refrigerador de Carnot). A temperatura exterior é de 35 ° C   95 ° F , e a temperatura no interior do edifício é de 20 ° C   ( 68 ° F ) .

a) se a máquina é acionada por um motor elétrico de 12   x   10 3   w a t t , quando o calor é removido do edifício por hora?

b) o motor é suprido com eletricidade gerada em uma usina que consiste em uma máquina de Carnot operando entre reservatórios a temperaturas de 500 ° C     e     35 ° C . A eletricidade (transmitida por uma linha de 5   o h m ) é recebida a 220   v o l t s . Os motores que operam o refrigerador e o gerador da usina de potência têm rendimento de 90   % cada um. Determine o número de unidades de refrigeração obtidas por unidades de calor fornecidas.

c) quando calor deve ser fornecido por hora à usina de potência?

d) quando colar é rejeitado por hora na usina de potência?

Precisa ficar assim não meus abençoados conforme você for vendo os passos vai perceber que ela é de boa.

Passo 2

Então galera antes de determinar os itens aplicados devemos separar os termos dados em que,

t e m p e r a t u r a   e x t e r i o r - 35 ° C   ( 95 ° F )

t e m p e r a r t i u r a   i n t e r i o r - 20 ° C   ( 68 ° F )

Definida pela equação,

W = Q 1 C

Ficando na letra (a) para a máquina de motor elétrico de 12   x   10 3 , temos

W = 12   x   10 3 0,051 = 2,35   x   10 5

Já na letra (b) para determinar o número de unidades de refrigeração dado,

V = 220             T = 500 ° C

Fica,

500 90 = 5,5

Já na letra ( c ) para definirmos o calor fornecido por hora a usina de potência temos,

7,6   x   10 10 500 = 1,52   x   10 8

E por fim na letra (d) para definir a quantidade de calor rejeitado temos,

7,58   x   10 8   x - 1,52   x   10 8 = 6,06   x   10 7

Espero que eu tenha ajudado e te vejo no próximo desafio.

Até a próxima.

Resposta

a) 2,35   x   10 5

b) 5,5

c) 1,52   x   10 8

d) 6,06   x   10 7

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