Após o estudo da teoria envolvida, construção do protótipo e testes coletamos os dados para calcular algumas das grandezas envolvidas.Visando uma temperatura de consumo em torno de 38°C, ideal para evitar lesões à pele, e o volume total do reservatório (0,5L) foi calculada a demanda por energia útil através da seguinte fórmula:
Energia útil
Visando uma temperatura de consumo em torno de 38°C, ideal para evitar lesões à pele, e o volume total do reservatório (0,5L) foi calculada a demanda por energia útil através da seguinte fórmula:
Eútil: é a energia útil, expressa em kilowatts hora por dia
(kWh/dia)
p: corresponde a massa especifica da água igual a 1000
(kg/m3)
Cp: é o calor especifico da água igual a 4,18 (Kj/Kg) 
Condutividade térmica
A condutividade térmica é uma grandeza que nos ajuda a mensurar o quão bem um material pode transmitir calor. É a razão entre o calor fornecido e a varição da temperatura em uma barra hipotética feita a partir da Pode-se calcular assim:
Q: Quantidade de calor
t: Tempo
L: Comprimento da barra
A: Área da seção reta
T: Temperatura
Muitos materiais já tiveram sua condutividade térmica calculada. O valor encontrado na literatura para a do cobre é de 398 W/m.K .
Lei de Fourier
A partir da Lei de Fourier pode-se calcular a taxa de transferência de calor da serpentina para água.
Incidência solar
Para que pudéssemos estimar quanto de energia poderia ser captada pela placa era necessário conhecer o nível de radiação solar em Salvador no período dos testes e a área de captação da placa. Os dados usados aqui foram retirados do Atlas Brasileiro de Energia Solar.
Emáx: 3500 Wh/m2 * 0,2242m2 = 784,7 Wh/m2
Calor absorvido pela água
Em posse dos dados coletados após os testes, pudemos calcular quanto de energia foi de fato absorvido pela água.
Q= 4,2x * 0,5 * (52 - 25,4) = 55,86 KJ
Imagens da construção do protótipo
Serrando tubos de PVC para construção do suporte
Vedação dos tubos e mangueiras
Fixação das mangueiras
Temperatura inicial da água
Temperatura final da água
Vídeo de apresentação do projeto
Tabela de materiais com custos
Comentários pertinentes
Após o término do projeto, que só foi possível devido ao estudo dos conceitos relacionados à termodinâmica e hidrodinâmica, conseguimos obter um aquecedor eficiente, visto que no fim do teste obtivemos água com uma temperatura acima dos 50 ºC.
Postagem feita por Caio Ramon Sousa, João Rocha, João Vitor Maciel e Rogerio Lima dos Santos Júnior.
