Enunciado
Termodinâmica - Van Wylen- Ed: 6º - Capítulo 9.Problemas - Ex. 40
Considere dois escoamentos de ar a . O primeiro escoamento apresenta vazão em massa e temperatura inicial iguais a e . O segundo apresenta vazão em massa e temperatura inicial iguais a e . Os dois escoamentos trocam calor através de um conjunto de motores térmicos que utilizam o primeiro escoamento como fonte fria. Considerando que todo o arranjo opera de modo reversível e que as temperaturas nas seções de descarga dos escoamentos são iguais, determine a temperatura de descarga do ar e a potência produzida pelo conjunto de motores térmicos.
Passo 1
Fala pessoal!
Tudo bem?
Vamos dar início a resolução de mais uma questão de termodinâmica juntos!
Começamos analisando o problema e escrevendo a potência pela equação de energia:
Sabendo que o processo é adiabático e reversível, ou seja, isentrópico, supondo que o fluxo de saída tenha a mesma pressão que o fluxo de entrada, e sabendo que as temperaturas dos escoamentos de saída são iguais, temos:
Assim, temos que:
Rearranjando:
Pela Tabela A.7:
-
-
Substituindo os dados:
Na mesma Tabela A.7, obtemos, por interpolação, uma temperatura de saída de:
E
Com isso já conseguimos a temperatura de descarga, estamos quase no fim!
Passo 2
Por fim, calculamos a potência produzida pelo conjunto de motores térmicos:
Chegamos ao fim, foi fácil né?
Até a próxima!