Calorimetria

Um escritório tem dimensões iguais a 5 m x 5 m x 3 m e possui paredes bem isoladas. Inicialmente a temperatura no interior do escritório é de 25 ºC. Chegam então as 4 pessoas que nele trabalham, e cada uma liga seu microcomputador. Tanto uma pessoa como um microcomputador dissipam em media 100 W cada na forma de calor. O aparelho de ar condicionado instalado tem capacidade de diminuir em 5 ºC a temperatura do escritório em meia hora, com as pessoas presentes e os micros ligados. A eficiência do aparelho é de 50%. Considere o calor especifico do ar igual a 1000 J/Kg ºC e sua densidade igual a 1,2 kg/m³ .

a) Determine a potencia consumida pelo aparelho de ar condicionado.
b) O aparelho de ar condicionado é acionado automaticamente quando a temperatura do ambiente atinge 27 ºC, abaixando-a para 25 ºC. Quanto tempo depois da chegada das pessoas no escritório o aparelho é acionado.

R: a) 2100 W
b) 3 min 45 s

A energia dissipada pelas pessoas e os seus microcomputadores em meia hora é : 8.100.(1800) = 1440000 J
A energia
E pelo ar condiconado: mc∆T = d.V.c.∆T = 1,2.75.1000.5 = 450000 J

Logo a energia total é : 1890000 J
demorei pra sacar que o calor dissipado pelas pessoas e pelo mirco interfere na potencia consumida pelo aparelho.. por isso em meia hora a potência consuimida pelo aparelho é
P = E/t
P = 1890000/ 1800 = 1050W
Pc = 1050/0,5 = 2100W

b) A temperatura inicial é de 25º C , do mesmo modo calculado anteriormente:
t = [ 1,2.75.1000(27-25) + 800t] /2100
calculando isso vc acha t =~ 230,77 s =~ 3min51s
acho que é isso..