Enunciado
Termodinâmica - Çengel - Termodinâmica - Ed: 7º - Capítulo 7.Problemas - Ex. 155
155. As superfícies interna e externa de uma parede de tijolo de e espessura de são mantidas a temperaturas de e , respectivamente. Considerando que a taxa de transferência de calor pela parede é de , determine a taxa de geração de entropia dentro da parede.
Passo 1
Bora fazer mais uma questãozinha sobre entropia!
Ollhando direitinho o que o enunciado nos fornece, podemos ver que já existem condições de operação estáveis, já que as temperaturas da superfície da parede permanecem constantes nos valores especificados!
Passo 2
Em seguida, tomamos a parede para ser o nosso sistema, que é um sistema fechado, por sinal. Sob condições estáveis então, vamos tomar o balanço de entropia para o nosso sistema na forma de taxa
Desse jeito aqui...
Como a variação de entropia do nosso sistema, que parece estar bem isolado, vai valer zero...
Então, ficamos com...
refere-se à superfície interna e refere-se à superfície externa. Sendo assim, escrevendo a entropia como a divisão da energia reversível pela temperatura...
Obtemos que...
Onde:
Dessa forma, substituindo os valores numéricos correspondentes...
Obtemos assim, a nossa tão desejada resposta!