CICLO DE CARNOT

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 bomba de calor que, por sua vez, recebe

calor de uma fonte térmica a 5 °C. No verão, a água entra no aquecedor a 25 °C e continua saindo

a 50 °C, porém, a fonte térmica está a 30 °C.

(a) Considerando que a água é um líquido incompressível e não muda de fase durante a adição de

calor, determine o fluxo de calor fornecido à água nas duas estações, em kW.

(b) Considerando que o refrigerante

da BC em contato com a água deve

estar em torno de 60 °C (TH) e no lado

frio deve estar em torno de 10 oC

abaixo da temperatura da vizinhança

(TL), determine a potência mínima

fornecida à bomba de calor nas duas

estações, em kW.

(c) Faça uma análise comparativa

teórica com um aquecedor a gás que

tem eficiência de 80%.