Vamos analisar a primeira parte da sua pergunta sobre a vazão mássica de água necessária para o resfriamento. A taxa de transferência de calor (Q) é dada por: \[ Q = \dot{m} \cdot c_p \cdot \Delta T \] onde: - \( Q = 200000 \, W \) - \( \dot{m} \) é a vazão mássica (kg/s) - \( c_p = 5,2 \, J/kg.K \) - \( \Delta T = T_{saída} - T_{entrada} = 70ºC - 54ºC = 16ºC \) Substituindo os valores na fórmula: \[ 200000 = \dot{m} \cdot 5,2 \cdot 16 \] Calculando: \[ 200000 = \dot{m} \cdot 83,2 \] Agora, isolando \( \dot{m} \): \[ \dot{m} = \frac{200000}{83,2} \approx 2403,84 \, kg/s \] Arredondando, temos aproximadamente 2,4 kg/s. Portanto, a alternativa correta para a vazão mássica de água necessária para o resfriamento é: Opção C 2,4 kg/s. Agora, vamos para a segunda parte sobre os trocadores de calor compactos. Analisando as opções: A) Os trocadores compactos, como os radiadores de automóveis, utilizam a estrutura de duplo tubo para minimizar o tamanho da sua construção, porém, são insuficientes. - Incorreta, pois os trocadores compactos não são necessariamente de duplo tubo. B) A utilização de chapas finas, aletadas ou onduladas, com estreitos espaços nas paredes que separam os fluidos, é uma das soluções para o projeto e execução de trocadores compactos. - Correta, pois isso é uma característica dos trocadores compactos. C) Nos trocadores de calor compactos, a área da superfície de transferência de calor deve ser lisa para facilitar o escoamento do fluido e passagem pelos tubos. - Incorreta, pois superfícies lisas não favorecem a troca de calor. D) Nos trocadores de calor compactos, os dois fluidos possuem direções perpendiculares, ou seja, funcionam em escoamento contracorrente, o que favorece a troca de calor. - Incorreta, pois nem todos os trocadores compactos funcionam em contracorrente. E) Apesar de serem compactos, os trocadores de calor compactos apresentam alto valor de coeficiente global de transferência de calor em virtude do seu formato em duplo tubo. - Incorreta, pois o formato em duplo tubo não é uma característica exclusiva dos trocadores compactos. Portanto, a alternativa correta sobre os trocadores de calor compactos é: Opção B.