Enunciado
Termodinâmica - Van Wylen- Ed: 6º - Capítulo 9.Problemas - Ex. 70
70- Inicialmente, um tanque rígido com volume interno igual a , contém ar a e . Uma válvula conectada ao tanque é aberta e só é fechada quando a pressão interna atinge .
O tanque é aquecido durante a operação de esvaziamento e é possível admitir que a temperatura do ar contido no tanque é sempre uniforme e igual a .
Admitindo que o ar que está contido no tanque percorre um processo reversível, determine a entropia média do ar descarregado do tanque.
Utilize as propriedades indicadas na para resolver o problema
Passo 1
Nessa questão aqui vamos aprender como estocar vento
Mentira não vamos não, assim como não vamos entender nenhum governo nesse país.
A questão nos quer a entropia média, mas antes precisamos saber que o ar é considerado um gás ideal portanto a equação abaixo é válida
Além de que pela tabela temos:
Então vamos pegar coisas de outras tabelas
Inicialmente temos um tanque de e o ar está a e com
O que pela tabela nos dá:
E a massa de ar no tanque nesse estado inicial é de:
Aí depois o tanque é esvaziado e aquecido o que deixa o tanque com uma pressão de e o tanque permanece com em um processo reversível )
O que faz com que a massa dentro do tanque seja de:
Passo 2
Excelente, temos todas as propriedades do ar, mas para calcular a entropia média precisamos do calor que é dado a esse sistema.
Ou seja, o calor oferecido ao tanque é igual a diferença de calor que tem no ar dentro do tanque somada com a entalpia do ar que sai do tanque que absorve esse calor
Logo:
Como a temperatura do ar no estado 1, no estado 2 e na saída, nosso trabalho ficou facilitado
Passo 3
Agora para a entropia média do ar que sai do tanque será calculador por:
Com a entropia para o ar sendo
Para um gás ideal
Então:
Show galera, por isso é hoje pessoal! Te aguardo em mais questões do livro :D
