Questão de Engenharia Mecânica — Sistemas Termomecânicos — UNIFAL-MG 2025

No planejamento e na otimização de sistemas térmicos para reaproveitamento energético em instalações de uma universidade federal, um Engenheiro Mecânico é encarregado de avaliar o desempenho de um trocador de calor de casco e tubos utilizado no sistema de aquecimento de água para chuveiros e torneiras. Nesse sistema, dois fluxos de água (quente e fria) trocam calor em regime permanente.A água quente (fluido quente) entra no trocador a 80 °C e sai a 44 °C. A água fria (fluido frio), que será aquecida, entra a 20 °C e sai a 56 °C. Considere que as capacidades térmicas mássicas dos fluidos (produto da vazão mássica pela capacidade calorífica), Ch = Cc = C são iguais.Para determinar a efetividade do trocador de calor, utilize as seguintes fórmulas:Efetividade do trocador de calor : é a taxa de transferência de calor real observada. é a taxa máxima de transferência de calor que seria possível se o trocador de calor tivesse uma área de troca de calor infinita e operasse de forma ideal.Taxa de transferência de calor real ():Máxima taxa de transferência de calor termodinamicamente possível ():Onde é a menor das capacidades térmicas Com base nos dados fornecidos, qual é a efetividade do trocador de calor?

1. A0,25.
2. B0,38.
3. C0,60.
4. D0,50.