Enunciado
FenTrans, MecFlu, TransCal e TransMassa - Fox - Mecânica dos Fluidos- Ed: 8º - Capítulo 12.Problemas - Ex. 16
Ar entra em uma turbina em escoamento em regime permanente a 0,5 kg/s com velocidade desprezível. As condições de entrada são 1300°C e 2,0 MPa (absoluta). O ar é expandido através da turbina até a pressão atmosférica. Se a temperatura e a velocidade reais na saída da turbina são 500°C e 200 m/s, determine a potência produzida pela turbina. Marque os pontos de estado em um diagrama Ts para este processo
Passo 1
Vamos lá!!
Para achar a potência produzida pela turbina a gente vai usar:
Sabendo que:
Ficamos com:
Mas:
Substituindo:
Substituindo os valores:
Calculando:
Ou:
Passo 2
Agora queremos marcar os pontos! Para isso a gente vai calcular a temperatura de saída para uma situação ideal!
Para uma expansão insentrópica:
Para o ar , , substituindo:
Desenhando o diagrama: