QUESTÃO 12
Uma casa possui uma máquina condicionadora de ar ajustada para manter o ambiente a
. A carga térmica a ser removida do ambiente é igual a 6 KW . Sabendo que o ambiente externo está a
e que o equipamento opera segundo um ciclo de Carnot, a potência mínima necessária para acionar o equipamento e o coeficiente de desempenho são respectiva e aproximadamente iguais a:
(A)
e 30,5
(B)
e 29,5
(C)
.e 30,5
(D)
e 29,5
(E)
e 30,5
(A)
(B)
(C)
(D)
(E)
Passo 1
O enunciado pede a potência mínima de acionamento e o coeficiente de desempenho de um condicionador de ar operando segundo um ciclo de Carnot, retirando
de um ambiente a
(interior) e rejeitando calor para o exterior a
.
Passo 2
Para usar as fórmulas de Carnot, primeiro convertemos as temperaturas para a escala absoluta (Kelvin):
Passo 3
O coeficiente de desempenho de um refrigerador (COP) em ciclo de Carnot é dado por
Passo 4
Substituindo os valores:
Passo 5
A potência mínima de entrada
está relacionada a
e ao COP por
Passo 6
Calculando numericamente:
Resposta
(D)
e