Considerando o aumento da pressão e da temperatura em ciclo Rankine ideal, fazem-se as seguintes asserções:
I. O aumento da pressão máxima do ciclo faz com que o rendimento do ciclo aumente.
II. A diminuição da pressão mínima do ciclo faz com que o rendimento do ciclo aumente.
III. O superaquecimento do vapor aumenta o rendimento do ciclo. Das asserções realizadas podemos considerar corretas:
I. O aumento da pressão máxima do ciclo faz com que o rendimento do ciclo aumente.
II. A diminuição da pressão mínima do ciclo faz com que o rendimento do ciclo aumente.
III. O superaquecimento do vapor aumenta o rendimento do ciclo. Das asserções realizadas podemos considerar corretas:
Passo 1
Beleza, vamos lá! A gente tem um exercício sobre o ciclo Rankine ideal, que é um modelo usado para entender como as usinas de energia geram eletricidade usando vapor. A questão fala sobre como aumentar a pressão e a temperatura nesse ciclo afeta o rendimento, que é quão eficiente ele é. A gente precisa analisar três afirmações para ver quais estão corretas.
Passo 2
Primeiro, vamos lembrar o que é o rendimento do ciclo Rankine. Rendimento (
) é a relação entre o trabalho que a usina gera e a energia que ela consome. Basicamente, é um jeito de medir quão eficiente a usina está funcionando.
Passo 3
Vamos analisar a primeira afirmação: “O aumento da pressão máxima do ciclo faz com que o rendimento do ciclo aumente.” Quando aumentamos a pressão máxima, isso geralmente significa que o vapor está mais quente e tem mais energia para converter em trabalho. Isso melhora o rendimento porque a gente consegue extrair mais energia útil.
Passo 4
Agora, a segunda afirmação: “A diminuição da pressão mínima do ciclo faz com que o rendimento do ciclo aumente.” A pressão mínima é a pressão no condensador, onde o vapor se transforma de volta em água. Se diminuirmos essa pressão, a diferença de pressão entre o vapor de alta pressão e o condensado de baixa pressão aumenta, o que pode levar a um aumento no rendimento, já que a eficiência térmica melhora.
Passo 5
Por último, a terceira afirmação: “O superaquecimento do vapor aumenta o rendimento do ciclo.” Superaquecer o vapor significa aumentar a temperatura além do ponto de saturação. Isso evita a formação de gotinhas de água no vapor, o que pode danificar as turbinas e melhorar a eficiência porque o vapor mais quente pode expandir mais na turbina, gerando mais trabalho.
Resposta
Todas as três asserções (I, II e III) estão corretas.