Enunciado
Termodinâmica - Çengel - Termodinâmica - Ed: 7º - Capítulo 9.Problemas - Ex. 166
Um ciclo de Carnot a gás ideal utiliza hélio como fluido de trabalho e rejeita calor para um lago a 15 °C. Determine a razão de pressão, a razão de compressão e a temperatura mínima da fonte de calor necessárias para que esse ciclo tenha um rendimento térmico de 50%
Passo 1
Vamos assumir que:
As alterações cinéticas e potenciais de energia são insignificantes.
O hélio é um gás ideal com aquecimentos específicos constantes.
Sabemos que a proporção de calor específica do hélio é
A partir da definição da eficiência térmica de um motor térmico Carnot, temos a temperatura mínima:
Um processo isentrópico para um gás ideal é aquele em que permanece constante.
Então, a taxa de pressão é
E a razão de compressão será:
Resposta
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