Enunciado

Água a 24°C e 1 bar é drenada de um reservatório a 1,25 km acima de um vale e escoa através de um turbogerador hidráulico para um lago situado na base do vale. Para uma operação em regime permanente, determine a taxa máxima teórica na qual eletricidade é gerada, em MW, para uma vazão mássica de 110 kg/s. Considere T 0 = 24 ° C ,   p 0 = 1   b a r e ignore os efeitos de movimento.

Passo 1

Iai galera, como estamos? Bora pra mais uma questãozinha braba desse assunto!

Pra começar, vamos assumir que o volume de controle age em um estado estático e só há transferência de calor quando a temperatura for igual a inicial. Também os efeitos de movimento vão ser desconsiderados.

Pro desenrolar da nossa questão, vamos fazer usar a equação 7.20:

Assim, para essa situação temos que:

E d m = e f 1 - e f 2 = - T 0 ( s 1 - s 2 )

Interpolando os dados do enunciado com a tabela A-4E, temos que:

T 2 = 524,6 ° F ,       s 2 = 1,5098   B t u / l b

Agora, podemos fazer que:

E d m = - T 0 s 1 - s 2 = - 530 1,4450 - 1,5098 = 34,34   B t u / l b

Resposta

E d m = 34,34   B t u / l b

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