Um refrigerador de Carnot com temperatura de reservatório frio

de -13ºC tem coeficiente de desempenho de 5,0. Para aumentar o

coeficiente de desempenho para 10, a temperatura do reservatório

quente deve ser aumentada ou reduzida, e em quanto? Explique.

Passo 1

Opa galeeeeera! Hoje vamos ver um pouco mais do coeficiente de desempenho ( Κ ) dos refrigeradores.

Podemos calcular o coeficiente de desempenho de um refrigerador pela equação:

Κ = T f T q - T f

Passo 2

A questão pede para duplicarmos o coeficiente de desempenho modificando a temperatura da fonte quente então vamos primeiramente calcular a temperatura inicial da fonte quente ( T q 1 )

5 = - 13 + 273 T q 1 - - 13 + 273

Isolando T q 1 :

  T q 1 = 312   K

Passo 3

Repetindo o mesmo cálculo, mas agora com Κ = 10 :

10 = - 13 + 273 T q 2 - - 13 + 273

T q 2 = 286   K

Então a variação de temperatura será:

Δ T = 286 - 312 = - 26 ° C

Resposta

Terá que diminuir a temperatura em 26 ° C .

Ver Outros Exercícios desse livro