Enunciado
Termodinâmica - Moran e Shapiro - Princípios de Termodinâmica para Engenharia- Ed: 7º - Capítulo 12.Problemas - Ex. 19
Uma criação equimolar de He e CO2 expande-se a partir de um estado de entrada especializado para uma porta de saída especificada. Determine a temperatura e velocidade de saída.
Passo 1
CONHECIDO: os dados a seguir:
Passo 2
PREMISSAS: (1) O bico opera em estado estacionário e a expansão é isentrópica. (2) Os efeitos da energia potencial são desprezíveis. (3)
ANÁLISE A mistura segue as idealizações do modelo de Dalton e a composição permanece constante de temperatura.
A expansão é isentrópica . Pode ser expresso como
Passo 3
Com dados da tabela A23E em
Passo 4
(1) Esta é uma única equação usando a tabela de dados fornecida
Redução do mastro e balancetes da taxa de energia no resultado de estado estacionário em
Então
onde M é o peso molecular da mistura
e
com e da tabela A23 E
Resolvendo
Uma solução iterativa usando dados de tabela pode ser evitada usando 1T. Os resultados para T2 e v2 obtidos usando IT concordam com os valores fornecidos aqui.