No inverno, água fria a 10 °C entra em um aquecedor de água a uma taxa de 20 L/min, e o deixa a 50 °C. O aquecedor de água recebe calor de uma bomb...

Para determinar o fluxo de calor fornecido à água nas duas estações, podemos utilizar a equação: Q = m * c * ΔT Onde: Q = fluxo de calor (kW) m = massa de água (kg) c = calor específico da água (4,18 kJ/kg·K) ΔT = variação de temperatura (K) No inverno: A taxa de fluxo de água é de 20 L/min, o que corresponde a 0,02 m³/min ou 0,0003333... m³/s. A massa de água que passa pelo aquecedor em um segundo é: m = ρ * V m = 1000 kg/m³ * 0,0003333... m³/s m = 0,3333... kg/s A variação de temperatura é de: ΔT = 50 °C - 10 °C ΔT = 40 K Substituindo na equação, temos: Q = 0,3333... kg/s * 4,18 kJ/kg·K * 40 K Q = 55,56... kW Portanto, no inverno, o fluxo de calor fornecido à água é de aproximadamente 55,56 kW. No verão: A taxa de fluxo de água é a mesma, 20 L/min ou 0,0003333... m³/s. A massa de água que passa pelo aquecedor em um segundo também é a mesma: m = 0,3333... kg/s A variação de temperatura é de: ΔT = 50 °C - 25 °C ΔT = 25 K Substituindo na equação, temos: Q = 0,3333... kg/s * 4,18 kJ/kg·K * 25 K Q = 34,72... kW Portanto, no verão, o fluxo de calor fornecido à água é de aproximadamente 34,72 kW.