Enunciado

A potência utilizada para acionar um aparelho de ar condicionado de janela é 1,5   k W e a taxa de transferência de calor rejeitada no ambiente é de 5,1   k W . Determine a taxa de transferência de calor no ambiente refrigerado e o coeficiente de eficácia do refrigerador.

Passo 1

Ooi galera, tudo bem? Bora resolver mais uma comigo?

Pessoal temos um ar condicionado e claro ele atua como um refrigerador. Bora ilustrar o funcionamento do refrigerador:

Note que a fonte de calor utilizada, como abastecimento para o trabalho, é oriundo da fonte fria.

Galera nossa função aqui será calcular a taxa de transferência de calor de retirar do ambiente e saber sua eficácia.

Note que o refrigerador atura retirando calor do sistema logo temo que Q ˙ H = 5,1   k W , vai para o ambiente de fora, o que temos que calcular é o quanto de taxa de transferência de calor o refrigerador retira o Q ˙ L .

Passo 2

Calculando a taxa de transferência de calor de retirar do ambiente.

Utilizando a equação de energia:

W ˙ = Q ˙ H - Q ˙ L

Isolando Q ˙ L :

Q ˙ = Q ˙ H - W ˙ = 5,1 - 1,5 = 3,6   k W

Passo 3

Para determinar a eficácia do refrigerador vamos utilizar a definição do coeficiente de eficiência para um refrigerador:

β r e f = Q ˙ L W ˙ = 3,6 1,5 = 2,4

É isso galera, valeu!

Resposta

β r e f = 2,4

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