Resposta:a) De acordo como enunciado, a radiação solar média no painel de 2 m2 de área é de 600 W/m2. Logo, a potência total incidente no painel é:
Pt = 2 m2 · W/m2 ∴ Pt = 1.200 W
Ainda de acordo com o enunciado, parte dessa energia é transformada em calor (180.000 J a cada 5 minutos, ou seja, a cada 300 s). Logo, a potência útil desse aquecedor pode ser calculada como segue:
começar estilo tamanho matemático 14px P com u subscrito igual a numerador 180.000 espaço J sobre denominador 300 espaço s fim da fração então P com u subscrito igual a 600 espaço W fim do estilo
Portanto, o rendimento do aquecedor solar é:
começar estilo tamanho matemático 14px eta igual a P com u subscrito sobre P com t subscrito igual a numerador 600 espaço W sobre denominador 1200 espaço W fim da fração então eta igual a 50 sinal de percentagem fim do estilo
b) A quantidade de calor necessária para se aquecer 250 kg de água de 20 °C até 38 °C por ser obtida por meio da equação do calor sensível, como segue:
começar estilo tamanho matemático 14px Q igual a m vezes c vezes incremento teta seta dupla para a direita Q igual a 250 espaço k g espaço vezes espaço 4.000 numerador 1 sobre denominador k g espaço vezes espaço sinal de grau C fim da fração vezes abre parênteses 38 sinal de grau C menos 20 sinal de grau C fecha parênteses então Q igual a 18.000.000 espaço J fim do estilo
De acordo com o enunciado, essa quantidade de calor corresponde à apenas 90% do calor Qtotal transferido para a água, que pode ser determinado da seguinte maneira:
Q = 90% · Qtotal ⇒ 18.000.000 J = 90% · Qtotal ∴ Qtotal = 20.000.000 J
Explicação:confia,tá no plurall
