Questão de Engenharia Mecânica

Um sistema de aquecimento solar de água em um edifício residencial utiliza um coletor solar plano com área de A = 3 m², eficiência óptica n o =0,7775, e coeficiente global de perdas térmicas U L = 5,5 W/m² K. A radiação solar incidente média é G = 800 W/m². A temperatura média do fluido no coletor é T m = 60 °C, e a temperatura ambiente é T a = 20 °C. O fluido de transferência de calor, com vazão mássica m= 0,015 kg/s e calor específico c p = 4186 J/kg, entra no coletor a T i = 35 °C.

Nestas condições, a partir da eficiência térmica do coletor e considerando que o sistema opera em regime estacionário, potência útil gerada pelo coletor, em W, é: