Qual a quantidade máxima de calor retirado de um ambiente por um ar-condicionado de 12000 BTU/h ao longo de um dia de funcionamento? Dado: 1 BTU = 1,06 kJ.

Alternativa B - 305.000 kJ

Introdução

Para resolver esta questão, precisamos calcular o total de energia térmica removida considerando a potência do aparelho e o tempo de operação, realizando a conversão de unidades conforme o dado fornecido.

O problema envolve grandezas físicas básicas: Potência (energia por unidade de tempo) e Tempo. O objetivo é encontrar a Quantidade de Calor (energia total).

Desenvolvimento do Cálculo

A resolução segue três etapas lógicas:

1. Definir o tempo em horas: Um dia completo possui 24 horas.
2. Calcular o total em BTU: Multiplicar a potência pelo tempo.
3. Converter para Quilojoules (kJ): Aplicar o fator de conversão dado.

Onde:

• P = 12.000 \text{ BTU/h}
• t = 24 \text{ h}

Análise Detalhada

Vamos aos cálculos passo a passo:

• Passo 1: Calcular a energia total em BTU
• Multiplicamos a capacidade do ar-condicionado pela duração do dia.
• 12.000 \text{ BTU/h} \times 24 \text{ h} = 288.000 \text{ BTU}
• Passo 2: Converter BTU para kJ
• O enunciado fornece o dado: $1 \text{ BTU} = 1,06 \text{ kJ}$.
• Multiplicamos o resultado anterior por esse fator.
• 288.000 \text{ BTU} \times 1,06 \frac{\text{kJ}}{\text{BTU}} = 305.280 \text{ kJ}
• Comparação com as alternativas
• O valor exato calculado é 305.280 kJ.
• Observando as opções, a alternativa B apresenta 305.000 kJ, que é uma aproximação (arredondamento) do valor encontrado. As outras alternativas representam erros comuns, como não converter a unidade ou considerar apenas 1 hora de uso.

Conclusão

Realizando a multiplicação da potência pelo tempo de funcionamento e aplicando a conversão de unidade correta, chegamos a aproximadamente 305 mil quilojoules. Portanto, a opção correta é a B.