Um aquecedor solar de água, energia do Sol é absorvida pela água que circula através de tubos em um coletor no telhado. A radiação solar penetra no coletor através de uma cobertura transparente e aquece a água nos tubos; essa água é então bombeada para um tanque de armazenamento. Suponha que a eficiência de todo o sistema seja de 20% (ou seja, 80% da energia solar incidente é perdida). Que área do coletor é necessária para aumentar a temperatura de 200L de água no tanque de 20 °C para 40 °C em 1 hora quando a intensidade de luz solar incidente é de 700 W/m²?

Um aquecedor solar de água, energia do Sol é absorvida pela água que circula através de tubos em um coletor no telhado. A radiação solar penetra no coletor através de uma cobertura transparente e aquece a água nos tubos; essa água é então bombeada para um tanque de armazenamento. Suponha que a eficiência de todo o sistema seja de 20% (ou seja, 80% da energia solar incidente é perdida). Que área do coletor é necessária para aumentar a temperatura de 200L de água no tanque de 20 °C para 40 °C em 1 hora quando a intensidade de luz solar incidente é de 700 W/m²? Essa é a pergunta que vamos responder e mostrar uma maneira simples de se lembrar dessa informação. Portanto, é essencial você conferir a matéria completamente.

Um aquecedor solar de água, energia do Sol é absorvida pela água que circula através de tubos em um coletor no telhado. A radiação solar penetra no coletor através de uma cobertura transparente e aquece a água nos tubos; essa água é então bombeada para um tanque de armazenamento. Suponha que a eficiência de todo o sistema seja de 20% (ou seja, 80% da energia solar incidente é perdida). Que área do coletor é necessária para aumentar a temperatura de 200L de água no tanque de 20 °C para 40 °C em 1 hora quando a intensidade de luz solar incidente é de 700 W/m²?


Densidade da água = 1kg / L ENTÃO 200 L = 200 Kg ~> 200 000 g Q = m . c. t Calor específico da água = 1 cal / g °C; Q = 200 000 . 1 . ( 40 – 20) Q = 4000000 Calorias 1 cal ———— 4,2 Joule 4000000 cal ——x x = 16800000 Joule porém , só 20% eficiência 20% = 0,2 0,2 . 16800000 Joule  = 3360000 Joule são aproveitado Potência = energia / tempo 1h ~> 3600 s P = 3360000 / 3600  = 933,34 Watts voltando a informação ~> 700 W/m² 700 W —— 1 m² 933,34W—–X X = 933,34 / 700 =  APROXIMADAMENTE 1,34 m²