Enunciado
Termodinâmica - Moran e Shapiro - Princípios de Termodinâmica para Engenharia- Ed: 7º - Capítulo 5.Problemas - Ex. 42
Dois ciclos de potência reversíveis são colocados em serie. O primeiro ciclo recebe energia por transferência de calor de um reservatório quente à temperatura TH e rejeita energia por transferência de calor para um reservatório a uma temperatura intermediária TC
(a) Obtenha uma expressão para a eficiência térmica de um único ciclo de potência reversível operando entre os reservatórios quente e frio a TH e Tc, respectivamente, em termos das eficiências térmicas dos dois cicios.
(b) Obtenha uma expressão para a temperatura intermediária T em termos de THe Tc para o caso especial em que as eficiências térmicas dos dois ciclos são iguais.
Passo 1
Saalve, tranquilo?
Vamos resolver juntos mais uma questão de termodinâmica?!
Passo 2
a) A eficiência térmica de qualquer ciclo de potência é dada pela equação
Para o ciclo 1: está operando entre dois reservatórios e
Então a eficiência é dada por
Passo 3
Para o ciclo 2: está operando entre dois reservatórios e
Então a eficiência é dada por
Passo 4
Então a eficiência de um ciclo completo que está operando entre dois reservatórios e
Passo 5
Comparando as equações obtidas
Passo 6
b) Se as duas eficiências do ciclo são iguais , então temos a expressão para a temperatura
Quando
Resposta
a)
b)