Etileno a 67°C e 10 bar catra em um compressor que opera em regime estacionário e é comprimido isotérmicamente sem irreversibilidades internas até 100 bar. As variações das energias potencial e cinética são desprezíveis. Determine, em kJ por kg de etileno que escoa pelo compressor (a) o trabalho necessário. (b) a transferência de calor.

Passo 1

Faaala, galerinhaaa!! O problema 11.14 nos deu a seguinte equação de estados:

v = ( R T / p ) + [ 1 / 8 - [ ( 27 / 64 ) T C / T ] ] * ( R T C / P C )

Aqui, substituindo os valores que nos foram dados no enunciado, teremos:

v = 0,0162   m ³ / k g

Esse valor, de acordo com o que temos na tabela, é de -2%.

Logo, a partir disso, podemos substituir na equação do delta h, tendo que:

W o v / m = 350 + 155 = - 195   k J / k g

Passo 2

Em b, faremos o mesmo com cp:

C p - C p 0 = [ ( 27 / 32 ) * R ] [ P R / T R ² ]

Substituindo os valores, teremos:

Q e v = 340 * ( - 28,87 ) / 28,05 = - 350   k J / k g

Resposta

a) -195 kJ/kg.

b) -350 kJ/kg.

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