- Se a eficiência térmica de um ciclo de potência reversível que opera entre dois reservatórios é indicada por
, desenvolva uma expressão em termos de
para o coeficiente de desempenho de:
a) Um ciclo de refrigeração reversível que opera entre os mesmos dois reservatórios.
b) Uma bomba de calor reversível que opera entre os mesmos dois reservatórios.
a) Um ciclo de refrigeração reversível que opera entre os mesmos dois reservatórios.
b) Uma bomba de calor reversível que opera entre os mesmos dois reservatórios.
Passo 1
O enunciado fala de um ciclo de potência reversível operando entre dois reservatórios a temperaturas
(quente) e
(frio). A eficiência máxima desse ciclo é
Pede-se expressar em
o coeficiente de desempenho (COP) de
a) um ciclo de refrigeração reversível entre os mesmos reservatórios, e
b) uma bomba de calor reversível entre os mesmos reservatórios.
a) um ciclo de refrigeração reversível entre os mesmos reservatórios, e
b) uma bomba de calor reversível entre os mesmos reservatórios.
Passo 2
Da definição
isolamos a razão
:
Logo
Passo 3
O coeficiente de desempenho de um refrigerador (ciclo de refrigeração) é
Passo 4
Substituindo
em
:
Passo 5
O coeficiente de desempenho de uma bomba de calor é
Passo 6
Substituindo
em
:
Resposta
a)
b)
b)