Para calcular o coeficiente de performance (COP) de uma bomba de calor, usamos a seguinte fórmula: \[ \text{COP} = \frac{Q_{útil}}{W} \] onde: - \( Q_{útil} \) é a quantidade de calor fornecida (em joules), - \( W \) é o trabalho realizado pela bomba (em joules). Primeiro, precisamos calcular \( Q_{útil} \), que é a quantidade de calor necessária para aquecer a água. A fórmula para calcular \( Q \) é: \[ Q = m \cdot c \cdot \Delta T \] onde: - \( m \) é a massa da água (em kg), - \( c \) é o calor específico da água (4.200 J/kg.K), - \( \Delta T \) é a variação de temperatura. Sabemos que 10 L de água tem uma massa de 10 kg (1 L de água = 1 kg). A taxa de aquecimento é de 0,5 °C/s, mas precisamos de um intervalo de tempo para calcular \( Q \). Vamos considerar 1 segundo para simplificar: \[ \Delta T = 0,5 °C \] Agora, substituindo os valores: \[ Q = 10 \, \text{kg} \cdot 4.200 \, \text{J/kg.K} \cdot 0,5 \, \text{K} \] \[ Q = 10 \cdot 4.200 \cdot 0,5 = 21.000 \, \text{J} \] Agora, precisamos calcular \( W \), que é a energia consumida pela bomba. A bomba consome 7 kW, que é igual a 7.000 J/s. Em 1 segundo, a bomba consome: \[ W = 7.000 \, \text{J} \] Agora podemos calcular o COP: \[ \text{COP} = \frac{Q_{útil}}{W} = \frac{21.000 \, \text{J}}{7.000 \, \text{J}} = 3 \] Portanto, a alternativa correta é: B 3.