Conhecida a composição química elementar do eucalipto em base seca
;
e sua umidade na base de trabalho
. Determine na base de trabalho:
O poder calorífico inferior usando a equação de Mendeliev (Cortez et al. 2008):
PCIt=339.Ct
(Ot-St)-24Wt [kJ/kg]
O poder calorífico inferior usando a equação de Mendeliev (Cortez et al. 2008):
PCIt=339.Ct
Passo 1
Vamos resolver um exercício que envolve calcular o poder calorífico inferior (PCI) do eucalipto na base de trabalho. Para isso, vamos usar a composição química elementar do eucalipto em base seca e a umidade presente na base de trabalho. Precisamos aplicar a equação de Mendeliev para encontrar o PCI. Vamos precisar entender como ajustar as porcentagens da base seca para a base de trabalho e depois aplicar a fórmula corretamente.
Passo 2
Primeiro, vamos entender o que significa “base seca” e “base de trabalho”. A base seca refere-se à composição química sem considerar a umidade, enquanto a base de trabalho inclui a umidade presente no material. Como temos a umidade na base de trabalho (Wt = 30%), precisamos ajustar as porcentagens dos elementos para essa nova base.
Passo 3
Para ajustar as porcentagens da base seca para a base de trabalho, usamos a seguinte fórmula:
Isso porque a base de trabalho contém 30% de umidade, então a quantidade de matéria seca é 70%.
Passo 4
Aplicando a fórmula para cada elemento:
- Carbono (Ct):
- Hidrogênio (Ht):
- Nitrogênio (Ot):
- Enxofre (St):
- Cinzas (As):
Passo 5
Agora que temos as porcentagens ajustadas para a base de trabalho, vamos aplicar a equação de Mendeliev para calcular o poder calorífico inferior (PCIt):
Passo 6
Substituindo os valores que encontramos:
Passo 7
Calculando cada termo separadamente:
Passo 8
Agora, substituímos de volta na equação:
Resposta
O poder calorífico inferior do eucalipto na base de trabalho é aproximadamente 17.457,51 kJ/kg.
Exercícios relacionados
Um estudante de engenharia de biocombustíveis coletou na usina amostras de bagaço de cana-de-açúcar. Pesou as amostras na usina e depois as levou ao laboratório para realizar as respectivas análises. Depois de realizar as análises de umidade, e levando em consideração as pesagens na usina, encontrou que a umidade do bagaço em base de trabalho (na usina) foi de 51%. Para a determinação do poder calorífico, a umidade de equilíbrio do bagaço foi determinada de
(umidade das pastilhas de bagaço). O poder calorífico superior obtido na bomba calorimétrica resultou
. Determine o poder calorífico inferior em base de trabalho (base úmida na usina). A composição elementar em base seca do bagaço resultou
; Hs=6,03%;
e
Marque a afirmativa que completa a frase nas questões abaixo:
A radiação eletromagnética:
A) São ondas de natureza mecânica que se propagam à velocidade da luz.
B) É a variação de campos elétrico e magnético que oscilam com qualquer fase entre eles.
C) É formada exclusivamente por ondas planas polarizadas.
D) Consiste de ondas eletromagnéticas onde a oscilação dos campos elétrico e magnético estão sincronizados.
E) São ondas com o mesmo comprimento de onda da luz visível.
A radiação eletromagnética:
A) São ondas de natureza mecânica que se propagam à velocidade da luz.
B) É a variação de campos elétrico e magnético que oscilam com qualquer fase entre eles.
C) É formada exclusivamente por ondas planas polarizadas.
D) Consiste de ondas eletromagnéticas onde a oscilação dos campos elétrico e magnético estão sincronizados.
E) São ondas com o mesmo comprimento de onda da luz visível.
Casca de arroz tem uma composição química elementar na base seca de
;
e
.
Estime o poder calorífico superior em base seca a partir da equação de Channiwala e Parikh (2002):
Estime o poder calorífico superior em base seca a partir da equação de Channiwala e Parikh (2002):
Nesta questão você deverá derivar a equação da onda para luz a partir das Equações de Maxwell e achar as soluções desta equação. Assuma que o campo elétrico seja função de
e
ao longo da direção y e que o campo magnético seja função de
e
ao longo da direção
.
Escreva as equações de Maxwell em um meio livre de correntes e cargas.
Escreva as equações de Maxwell em um meio livre de correntes e cargas.