Enunciado
Termodinâmica - Çengel - Termodinâmica - Ed: 7º - Capítulo 6.Problemas - Ex. 119
A iluminação interna dos refrigeradores é geralmente feita por lâmpadas incandescentes, cujos botões são acionados pela abertura da porta do refrigerador. Considere um refrigerador cuja lâmpada de 40 W permaneça ligada cerca de 60 horas por ano. Propôs-se substituir a lâmpada elétrica por outra mais eficiente, cujo consumo é de apenas 18 W – mas custa US$ 25 (compra e instalação). Considerando que o coeficiente de performance do refrigerador é de 1,3 e que a eletricidade custa US$ 0,08 por kWh, determine se a economia de consumo energético da lâmpada proposta justifica seu custo.
Passo 1
A lâmpada de uma geladeira deve ser substituída por uma lâmpada eficiente de 25 dólares que consome menos da metade da eletricidade. Deve ser determinado se a economia de energia da lâmpada eficiente justifica o seu custo. A energia de iluminação economizada por ano pela lâmpada energeticamente eficiente é
Passo 2
Isto significa que 1,32 kWh menos calor é fornecido ao espaço refrigerado pela lâmpada, que deve ser removida do espaço refrigerado. Isto corresponde a uma economia de refrigeração de
Então a energia eléctrica total e o dinheiro poupado pela lâmpada economizadora de energia passam a
Ou seja, a lâmpada economizará apenas 19 centavos por ano em custos de energia, e demorará $25/$0,19 = 132 anos para que ela se pague a si própria a partir da energia que economiza. Portanto, neste caso, não se justifica.
Resposta
Não se justifica