Responde Aí
Acesse com GoogleAcesse com AppleAcesse com Facebook

Enunciado

FenTrans, MecFlu, TransCal e TransMassa - Frank White - Mecânica dos Fluidos- Ed: 8º - Capítulo 1.Problemas - Ex. 31

One cubic foot of argon gas at 108C and 1 atm is compressed isentropically to a pressure of 600 kPa. (a) What

will be its new pressure and temperature? (b) If it is allowed

to cool at this new volume back to 108C, what will be the

final pressure?

Passo 1

Saaaalve, tranquilo? Vamos lá resolver mais uma questão juntos?! 😊

Os dados são os seguintes:

Volume inicial do gás argon: v 1 = 1   f t 3

Temperatura inicial: T 1 = 10 ° C = 10 + 273   K = 283   K

Pressão inicial: p 1 = 1   a t m = 101325   P a

Comprimido isotopicamente a uma pressão: p 2 = 600   k P a

Calor específico para argon: k = 1,67

Passo 2

O processo é demonstrado por

Passo 3

a) Para um processo isentrópico temos que

p 1 v 1 k = p 2 v 2 k

Reordenando temos

v 2 v 1 = p 1 p 2 1 / k

E também

T 2 T 1 = v 2 v 1 1 - k

Passo 4

O novo volume é dado por

v 2 = v 1 p 1 p 2 1 / k

Substituindo valores:

v 2 = 1 101325 600 ⋅ 10 3 1 / 1,67

∴ v 2 = 0,3447   f t 3

Passo 5

A nova temperatura é dada por

T 2 = T 1 v 2 v 1 1 - k

Substituindo valores:

T 2 = 283 0,3447 1 1 - 1,67

∴ T 2 = 577,7   K

Passo 6

b) Agora o gás pode resfriar até o novo volume de volta aos 10 ° C

T 3 = 10 ° C = 283   K

v 3 = v 2

Da lei de gás perfeito

P 3 P 2 = T 3 T 2

Então, a pressão final é

P 3 = P 2 T 3 T 2

Substituindo valores

P 3 = 600 ⋅ 283 577,7

∴ P 3 = 294   k P a

Resposta

a)

v 2 = 0,3447   f t 3

T 2 = 577,7   K

b)

P 3 = 294   k P a

Exercícios de Livros Relacionados

Deduza uma expressão para a ascensão capilar de um líquidos entre duas placas paralelas grandes, distantes entre si. t , mergulhadas verticalmente no líquido. Considere que o ângulo de contato seja ϕ
Considere o escoamento laminar de um fluido newtoniano de viscosidade μ entre duas placas paralelas. O escoamento é unidimensional e o perfil de velocidade é expresso com u y = 4 u m á xy h - y h 2 á
Alguns fluidos não newtonianos comportam-se como um plástico de Bingham para o qual o esforço de cisalhamento é expresso como τ = τ y + μ ( d u / d r ) . No caso de escoamento laminar de plástico de B
Considere um mancal de 30c m de comprimenro lubrificado com óleo cuja viscosidade é de 0,1k g / m× s a 20 ℃ ℃ no início da operação e 0,008k g / m× s na temperatura operacional constante prevista de 8
Em alguns sistemas de amortecimento, um disco circular imperso em óleo é usado como amortecedor, como mostrado na figura. Demonstre que o torque de amortecimento é proporcional à velocidade angular de