- Para fabricar gelo, um congelador extrai 185 kJ de calor a
. O freezer tem um coeficiente de desempenho de 5,70. A temperatura ambiente é de
.
(a) Quanto calor é fornecido à sala?
(b) Quanto trabalho é necessário para fazer funcionar o freezer?
(a) Quanto calor é fornecido à sala?
(b) Quanto trabalho é necessário para fazer funcionar o freezer?
Passo 1
Beleza, aqui o exercício é sobre um freezer (ciclo de refrigeração) que extrai
kJ de calor de dentro (a
C) e joga esse calor mais o trabalho na sala (a
C). O enunciado diz que o coeficiente de desempenho (COP) do freezer é 5,70. Precisamos descobrir:
- (a) quanto de calor
é liberado na sala; - (b) quanto de trabalho
o compressor precisa consumir.
O que vamos usar:
- Definição de COP para refrigeradores:
- Primeira lei para o ciclo:
Passo 2
Vamos achar primeiro o trabalho
usando a definição de COP.
Substituindo os valores:
Ou seja, o compressor gasta algo em torno de 32,5 kJ para extrair os 185 kJ de gelo.
Passo 3
Agora, sabendo
, usamos a primeira lei para achar o calor liberado na sala (
):
Resposta
(a)
kJ
(b) kJ
(b)