Enunciado
Termodinâmica - Van Wylen- Ed: 6º - Capítulo 9.Problemas - Ex. 36
Um dispositivo, que opera em regime permanente, é alimentado com de ar a e e descarrega o ar a e . A taxa de transferência de calor para o dispositivo, de um reservatório térmico que apresenta temperatura igual a , é . O dispositivo também rejeita a e troca calor numa região onde a temperatura é . Determine a taxa de transferência de calor que ocorre a e a potência produzida pelo dispositivo.
Passo 1
Fala galera, vamos começar a resolver mais uma questão de termodinâmica, bora lá!
Vamos analisar o que temos.
- Dispositivo:
Entrada
Saída
- Reservatório:
Entrada
Saída
- Ambiente:
Passo 2
Pela equação de potência, temos:
Queremos , temos e , podemos modificar e , então faremos isso:
Passo 3
Agora precisamos calcular , utilizaremos a equação de entropia considerando um sistema reversível, ou seja, sem geração de energia:
Como não temos geração de energia:
Isolando e tendo um gás ideal:
Pela Tabela A.7 obtemos a entropia específica:
Com igual a , substituindo os dados:
Até aqui tá de boa, né?
Passo 4
Voltando na equação de potência do Passo 2:
Pegando as entalpias na Tabela A.7, temos:
Substituindo os dados:
E acabamos a questão!
Nem viu o tempo passar né?
Até a próxima!