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Enunciado

Termodinâmica - Çengel - Termodinâmica - Ed: 7º - Capítulo 2.Problemas - Ex. 43

Uma maneira de melhorar a eficiência do combustível de um veículo é a utilização de pneus que têm uma menor resistência ao rolamento – pneus que rolam com menor resistência –; testes realizados em estradas, a uma velocidade de 65 mph, mostraram que pneus com uma menor resistência ao rolamento podem melhorar a eficiência do combustível de 2 mpg (milhas por galão). Considere um carro que recebe 35 mpg nos pneus de alta resistência ao rolamento e roda 15.000 milhas por ano. Para um custo de combustível de US$ 2,20/gal, determine quanto dinheiro será economizado por ano com a utilização de pneus de baixa resistência ao rolamento.

Passo 1

Incialmente, vamos descobrir qual o consumo de galões de combustível por ano para os dois tipos de pneus, os pneus com resistência alta (PRA) e os pneus com resistência baixa (PRB)

C o n s u m o   P R A = m i l h a s   p o r   a n o m i l h a s   p o r   g a l ã o = 15000   m i l h a s / a n o 35   m i l h a s / g a l ã o = 428,57   g a l õ e s / a n o

C o n s u m o   P R B = m i l h a s   p o r   a n o m i l h a s   p o r   g a l ã o = 15000   m i l h a s / a n o ( 35 + 2 )   m i l h a s / g a l ã o = 4 05,40   g a l õ e s / a n o

Passo 2

Com isso, podemos saber quantos galões de combustível um automóvel com um tipo de pneu consomo mais que o outro, daí:

Δ C o n s u m o = C o n s u m o   P R A - C o n s u m o   P R B = 428,57 - 405,40 g a l õ e s / a n o = 23,17   g a l õ e s / a n o

Passo 3

Temos uma economia de 23,17 galões de combustível por ano, do veículo com pneu de baixa resistência para o de alta resistência. Assim, utilizando o preço do galão de combustível, conseguimos calcular a economia em dólar, daí:

23,17 g a l õ e s a n o × U S $   2,20 g a l ã o = U S $   50,947 / a n o  

Resposta

Assim, teremos uma economia de US$ 50,947/ano.

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