Um ar-condicionado no aeroporto de Timbuktu opera um sistema de refrigeração usando o R-410a com alta pressão de 1500 kPa e baixa pressão de 200 kP...

{"choice": "a", "explanation": "Para calcular o coeficiente de performance (COP) do sistema de refrigeração, podemos utilizar a fórmula COP = Qc / W, onde Qc é a quantidade de calor removida do ambiente frio e W é a potência consumida pelo compressor. Sabemos que o sistema opera com o refrigerante R-410a e que deve esfriar o ar do deserto de 45 ºC até 15 ºC. Portanto, a diferença de temperatura (ΔT) é de 30 ºC. Além disso, sabemos que a pressão alta é de 1500 kPa e a pressão baixa é de 200 kPa. Com essas informações, podemos utilizar as tabelas de propriedades termodinâmicas do R-410a para encontrar a entalpia específica do refrigerante nos estados de alta e baixa pressão. Encontramos h1 = 573,5 kJ/kg e h2 = 417,5 kJ/kg. A quantidade de calor removida do ambiente frio é dada por Qc = m * (h1 - h2), onde m é a vazão mássica de refrigerante. Como não temos informações sobre a vazão mássica, podemos assumir um valor hipotético de 1 kg/s. Substituindo os valores na fórmula do COP, temos: COP = Qc / W = (m * (h1 - h2)) / W = ((1 kg/s) * (573,5 kJ/kg - 417,5 kJ/kg)) / W. Sabemos que o COP é igual a 4,8, então podemos resolver a equação para encontrar a potência consumida pelo compressor: 4,8 = (1 kg/s) * (573,5 kJ/kg - 417,5 kJ/kg) / W. Portanto, W = 119,48 W. Assim, a alternativa correta é a letra a) 4,8."}