Enunciado
Termodinâmica - Çengel - Termodinâmica - Ed: 7º - Capítulo 10.Problemas - Ex. 09
Considere um ciclo de Rankine simples ideal com pressões na caldeira e no condensador fixas. Qual é o efeito do aumento da temperatura do vapor superaquecido sobre:
Trabalho da bomba: (a) aumenta(b)diminui(c) Permanece o mesmo
Trabalho produzido pela turbina: (a) aumenta(b)diminui(c) Permanece o mesmo
Calor fornecido: (a) aumenta(b)diminui(c) Permanece o mesmo
Calor rejeitado: (a) aumenta(b)diminui(c) Permanece o mesmo
Eficiência do ciclo: (a) aumenta(b)diminui(c) Permanece o mesmo
Conteúdo de umidade na saída da turbina: (a) aumenta (b)diminui(c) Permanece o mesmo
Passo 1
Vamos avaliar cada termo separado, começando pelo trabalho da bomba, se aumentamos a temperatura em nada vai afetar o trabalho da bomba, então ele permanecerá o mesmo.
Já no caso do trabalho realizado pela turbina, se a gente aumentar a temperatura ele também vai aumentar.
Passo 2
Agora vamos olhar para o calor fornecido, se tem mais temperatura consequentemente aumentará o nosso calor fornecido, então ele aumenta. Show!
E no caso do calor rejeitado, a mesma coisa acontece. Aumentando a temperatura ele também vai ser maior.
Passo 3
Em relação a eficiência do ciclo, se aumentamos a temperatura vamos aumentar a eficiência também, pois ela depende do calor fornecido, então se ele aumenta a eficiência também aumentará.
E por último olhando para a quantidade de umidade na saída da turbina, com o aumento da temperatura, ela irá diminuir, pois teremos menos umidade.
Show! Resolvemos todas as alternativas!
Resposta
Trabalho da bomba: (c) Permanece o mesmo
Trabalho produzido pela turbina: (a) aumenta
Calor fornecido: (a) aumenta
Calor rejeitado: (a) aumenta
Eficiência do ciclo: (a) aumenta
Conteúdo de umidade na saída da turbina: (b) diminui