Enunciado
Termodinâmica - Çengel - Termodinâmica - Ed: 7º - Capítulo 8.Problemas - Ex. 76
Gases quentes de combustão entram no bocal de um turbopropulsor a , e , saindo a e . Considerando que o bocal é adiabático e que a vizinhança está a , determine (a) a velocidade na saída e (b) a diminuição da exergia dos gases. Considere e para os gases de combustão.
Passo 1
Os gases quentes de combustão são acelerados em um bocal adiabático. A velocidade de saída e a diminuição do esforço dos gases devem ser determinadas. As propriedades são que o calor específico de pressão constante e a razão de calor específica são dados a e. A constante de gás é determinada a partir de
Passo 2
Analisando, (a) Só há uma entrada e uma saída, e assim . Nós tomamos o bico como o sistema, que é um volume de controle. O balanço de energia para este sistema de fluxo constante pode ser expresso como
Então a velocidade de saída torna-se,
Passo 3
(b) A diminuição do esforço de combustão é simplesmente a diferença entre os valores iniciais e finais do esforço de fluxo, e é determinado como sendo,
Onde,
E,
Portanto, substituindo,