Enunciado
Termodinâmica - Moran e Shapiro - Princípios de Termodinâmica para Engenharia- Ed: 7º - Capítulo 12.Problemas - Ex. 25
Determine o trabalho e a transferência de calor por mol de textura (S) usando princípios de solução ideal com dados para os componentes puros.
Passo 1
CONHECIDO: O gás natural com uma composição diferenciada é medido isotermicamente sem, capacidades entre 6 a 20 bar. O compressor opera em estado estacionário.
Premissas: (1) O volume de controle opera em estado estacionário com mudanças insignificantes de energia cinética e potencial. (2) A concordância vertical permanece constante. (3) Na parte (a) a textura aderida à medalha Daltin.
Passo 2
ANÁLISE: No estado estável, os equilíbrios das taxas de massa e energia reduzem para dar
Os saldos das taxas de massa e entrada reduzem para dar
(1)
Combinando esses resultados
ou, em termos da taxa de fluxo molar da mistura n
(2)
Passo 3
(a) Quando os princípios de mistura de gases ideais do Cap. 12 são usados, a mudança de entalpia da mistura desaparece, pois a temperatura permanece constante. A mudança de entropia específica da mistura pode ser expressa em termos das mudanças de entropia especial dos componentes pela Eq.12.36:
Coletando resultados, Eq (E1) se torna
Uma vez que
usando o modelo de solução ideal juntamente com os dados acima para os componentes puros, obtemos
1 -
Então com a equação 2
Passo 4
E com a eq 1
1 - Uma vez que a composição permanece constante, esta abordagem é suficiente. Veja a discussão que conduz à Eq. 12,36.
2 – Comparando os resultados da parte (a) nas magnitudes dos termos q
– na parte a está 3% maior que o resultado da parte b
– na parte a está 8% menor que o resultado da parte b
Resposta
– na parte a está 3% maior que o resultado da parte b
– na parte a está 8% menor que o resultado da parte b