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Enunciado

Termodinâmica - Çengel - Termodinâmica - Ed: 7º - Capítulo 2.Problemas - Ex. 117

Um proprietário esta considerando os seguintes sistemas de aquecimento para sua casa: aquecimento a resistência elétrica com U S $   0,09 / k W h e 1   k W h = 3.600   k J , aquecimento a gas com U S $   1,24 / t h e r m e 1   t h e r m = 105.500   k J e aquecimento a óleo combustível com U S $   1,25 / g a l a o   e 1   g a l a o   d e   o l e o = 138.500   k J . Supondo eficiências de 100   %   para o forno elétrico e 87 %   para os fornos a gás e a óleo, determine o sistema de aquecimento com o mais baixo custo de energia.

Passo 1

Teremos que converter todas a unidade para k J para assim termos o real discernimento de proporção de custo e energia.

Para calcular a unidade de custo de melhor escolha iremos dividir unidade do custo da energia pela eficiência convertida o resultado será $ / k J e teremos uma melhor ideia o quanto estaremos pagando por unidade.

Chamaremos o custo de C , unidade de custo da energia de U e eficiência de e .

C = U e

Passo 2

Calculando:

Para o gás natural:

C = 1,24 $ t h e r m 0,87 ∙ 1 t h e r m 105,500 k J = $ 1 3 , 5 × 10 - 6 / k J

Para óleo de aquecimento:

C = 1,2 5 $ g a l 0,87 ∙ 1 g a l 138,5 k J = $ 10,4 × 10 - 6 / k J

Para aquecedor elétrico:

C = 0,09 $ k W h 1,0 ∙ 1   k W h 3600 k J = $ 25 × 10 - 6 / k J

Analisando nossos cálculos é notório que o óleo de aquecimento o é o mais barato por unidade de energia.

Resposta

Analisando nossos cálculos é notório que o óleo de aquecimento o é o mais barato por unidade de energia.

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