Questão de Engenharia Mecânica — Sistemas Termomecânicos — CESPE / CEBRASPE 2024

A figura precedente mostra, esquematicamente, o sistema de refrigeração de um supercomputador, cuja finalidade é resfriar os circuitos eletrônicos, os quais estão imersos em um fluido dielétrico especial. Esse fluido é bombeado em circuito fechado através do computador, de um trocador de calor do tipo casco e de tubos. Durante a operação normal, o calor gerado dentro do computador é transferido ao fluido dielétrico, que, ao passar pelo trocador de calor, o transfere para a água fria, que circula pelos tubos do trocador. Os parâmetros do sistema são os seguintes:Fluido dielétrico:– taxa de fluxo: mf= 4,0 kg/s– calor específico: cpf = 1300 J/kg.K;– temperatura de entrada no trocador de calor: Tfe= 25 °C– temperatura de saída no trocador de calor: Tfs= 15 °CÁgua fria:– taxa de fluxo: mA= 2,5 kg/s– temperatura de entrada no trocador de calor: TAe = 7 °C;– calor específico da água fria: cpA= 4160 J/kg.KConsiderando os dados apresentados, é possível afirmar que a taxa de transferência de calor Q e a temperatura de saída da água fria TAS no trocador de calor serão iguais, respectivamente, a

1. A50 kW e 9,0 °C.
2. B50 kW e 10,0 °C.
3. C51 kW e 10,0 °C.
4. D52 kW e 12,0 °C.
5. E54 kW e 15,0 °C.