Ed
ano passado
Para resolver essa questão, precisamos usar a eficiência do ciclo de Carnot, que é dada pela fórmula: \[ \eta = 1 - \frac{T_c}{T_h} \] onde: - \(T_c\) é a temperatura do reservatório frio (em Kelvin), - \(T_h\) é a temperatura do reservatório quente (em Kelvin). Primeiro, vamos converter as temperaturas de Celsius para Kelvin: - \(T_c = 24°C + 273 = 297 K\) - \(T_h = 35°C + 273 = 308 K\) Agora, podemos calcular a eficiência: \[ \eta = 1 - \frac{297}{308} \approx 0,0357 \] A eficiência do ciclo de Carnot nos diz que a potência de entrada \(P_{in}\) necessária para remover uma carga térmica \(Q_{out}\) é dada por: \[ P_{in} = \frac{Q_{out}}{\eta} \] Substituindo os valores: \[ P_{in} = \frac{5 kW}{0,0357} \approx 140,06 kW \] No entanto, parece que houve um erro na interpretação da questão, pois a potência necessária para acionar o equipamento deve ser calculada considerando a relação entre a carga térmica e a eficiência. A potência necessária para acionar o equipamento é: \[ P_{in} = Q_{out} \cdot \frac{T_h}{T_h - T_c} \] Substituindo os valores: \[ P_{in} = 5 kW \cdot \frac{308}{308 - 297} = 5 kW \cdot \frac{308}{11} \approx 140 kW \] Parece que houve um erro na análise inicial. Vamos revisar as opções: A potência necessária estimada para acionar o equipamento, em kW, é: Nenhuma das opções apresentadas (A) 53, (B) 27, (C) 22, (D) 0,45, (E) 0,18 corresponde ao resultado obtido. Por favor, verifique se todos os dados estão corretos ou se há mais informações.
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