Um escritório tem dimensões iguais a 5m × 5m × 3m e possui paredes bem isoladas. Inicialmente a temperatura no interior do escritório é de 25 °C. Chegam então as 4 pessoas que nele trabalham, e cada um liga seu microcomputador. Tanto uma pessoa como um microcomputador dissipam em média 100 W cada na forma de calor. O aparelho de ar-condicionado instalado tem capacidade de diminuir em 5 °C 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 específico do ar igual a 1.000 J/(kg∙°C) e sua densidade igual a 1,2 kg/m3.
Determine a potência elétrica consumida pelo aparelho do ar-condicionado.
Calcule o volume do escritório (paralelepípedo) e em seguida a massa de ar a partir da densidade. Aplique o cálculo do calor sensível para obter a quantidade de energia que deve ser retirada do local para reduzir a temperatura do ar em 5 °C. Divida pelo tempo de meia hora (1.800 s) para obter a potência do resfriamento. Porém, para compensar o aquecimento produzido pelas 4 pessoas e 4 micros, acrescente essa potência na potência de resfriamento. Por fim, essa potência de resfriamento do equipamento é apenas metade (50%) da potência que ele consome!