Enunciado

35 A vazão molar do escoamento de uma mistura, composta por 40% de CO2 e 60% de N2 (na base molar), numa tubulação é 0,05 kmol/s. A temepratura e a pressão da mistura na seção de alimentação da tubulação são iguais a 300 K e 400 kPa. A tubulação conta com um sistema de traço elétrico que fornece 2 kW de calor para o escoamento. Determine a temperatura da msitura na seção de descarga da tubulação.

Passo 1

Vamos pra mais uma questão?

Nessa vamos usar a equação da energia:

Q ˙ = n ˙ C - P m i s t T 2 - T 1

E a equação pro C P da mistura, mas em base molar:

C - P m i s t = ∑ y i C P i M i

Passo 2

Calculando o C P da mistura em base molar:

C - P m i s t = ∑ y i C P i M i

C - P m i s t = 0,4 × 0,842 × 44,01 + 0,6 × 1,042 × 28,013

C - P m i s t = 32,336   k J / k m o l  

Usando a equação da energia:

Q ˙ = n ˙ C - P m i s t T 2 - T 1

2 = 0,05 × 32,336 × T 2 - 300

T 2 = 301,2   K

Prontinho... vamos pra próxima??

Resposta

T 2 = 301,2   K

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