Um refrigerador reversível funciona entre um reservatório a baixa temperatura
e um reservatório a alta temperatura
. O seu coeficiente de desempenho é dado por:
Escolha uma opção:
a.
b.
c.
d.
e.
Escolha uma opção:
a.
b.
c.
d.
e.
Passo 1
O enunciado fala de um refrigerador reversível que opera entre um reservatório frio à temperatura
e outro quente à temperatura
. O conteúdo aqui é o ciclo de Carnot e o que precisamos encontrar é o coeficiente de desempenho (COP) de uma geladeira, definido como a razão entre o calor extraído do reservatório frio e o trabalho fornecido.
Passo 2
Para um ciclo de Carnot reversível vale a relação entre os calores trocados e as temperaturas dos reservatórios:
onde
é o calor retirado do reservatório frio e
é o calor descarregado no reservatório quente.
Passo 3
O trabalho de entrada
no refrigerador é a diferença entre o calor rejeitado e o calor absorvido:
Passo 4
Substituindo
da relação de Carnot em
:
Passo 5
O coeficiente de desempenho de um refrigerador é
Substituindo
obtido: