Para calcular a taxa mínima de fornecimento de energia para a bomba de calor, podemos usar a fórmula da eficiência de uma bomba de calor, que é dada pelo Coeficiente de Performance (COP). O COP é a razão entre a quantidade de calor transferido para o ambiente interno e o trabalho realizado pela bomba de calor. A fórmula do COP para uma bomba de calor é: \[ COP = \frac{Q_{in}}{W} \] onde: - \( Q_{in} \) é a quantidade de calor fornecida ao ambiente interno (em kW), - \( W \) é o trabalho realizado (em kW). Sabemos que a temperatura externa é de -10 ºC e a interna é de 22 ºC. Para uma bomba de calor, o COP pode ser estimado usando a seguinte relação: \[ COP = \frac{T_{in}}{T_{in} - T_{out}} \] onde as temperaturas devem estar em Kelvin. Convertendo as temperaturas: - \( T_{in} = 22 + 273 = 295 \, K \) - \( T_{out} = -10 + 273 = 263 \, K \) Agora, substituindo na fórmula do COP: \[ COP = \frac{295}{295 - 263} = \frac{295}{32} \approx 9,22 \] Agora, sabendo que a taxa de calor necessária \( Q_{in} \) é de 16 kW, podemos encontrar o trabalho \( W \): \[ W = \frac{Q_{in}}{COP} = \frac{16 \, kW}{9,22} \approx 1,73 \, kW \] Portanto, a taxa mínima de fornecimento de energia para a bomba de calor é aproximadamente 1,73 kW.