Uma sala contém 75 kg de ar a 100 kPa e 15 °C. A sala tem um refrigerador de 250 W (o refrigerador consome 250 W de eletricidade quando em funcionamento), uma TV de 120 W, um aquecedor elétrico de 1,8 W e um ventilador de 50 W. Durante um dia de frio de inverno, observa-se que o refrigerador, a TV, o ventilador e o aquecedor funcionam continuamente, mas a temperatura do ar na sala permanece constante. A taxa de perda de calor da sala nesse dia é

  1. 5832 kJ/h
  2. 6192 kJ/h
  3. 7560 kJ/h
  4. 7632 kJ/h
  5. 7992 kJ/h

Passo 1

Quando analisamos o sistema em questão, que nesse caso é a sala, vemos que a equação de balanço de energia é:

E e n t r a - Q s a i = Δ U = 0

A variação de energia interna do sistema é nula porque a temperatura do ar na sala permance constante. Assim a taxa de perda de calor é:

Q ˙ s a i = W ˙ r e f + W ˙ T V + W ˙ a q u e c + W ˙ v e n t i l a d o r ⋅ 3600 = 0,250 + 0,120 + 0,0018 + 0,050 ⋅ 3600 = 7992   k J / h

Resposta

(e) 7992 kJ/h

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