Enunciado
Termodinâmica - Van Wylen- Ed: 6º - Capítulo 10.Problemas - Ex. 105
Um jato de ar, que apresenta velocidade ao longe (1) igual a , incide numa parede do modo indicado na Fig. 10.105. A pressão e a temperatura do ar no escoamento ao longe são iguais a e . Considerando que o processo de estagnação é adiabático e reversível, determine a temperatura e a pressão de estagnação do escoamento utilizando a equação de balanço de exergia e a segunda lei da termodinâmica.
Passo 1
Vem comigo que rapidinho a gente resolve essa questão!
Começamos o problema aplicando a equação de exergia no sistema:
Seguindo, aplicamos a equação de entropia e energia:
Como temos um processo reversível e adiabático, ou seja, isentrópico, e sem velocidade de saída, temos que as equações se tornam:
E
Então:
Considerando um constante, a equação se torna:
Passo 2
Dados:
Pela Tabela A.5:
Substituindo os dados na equação do Passo 1:
Passo 3
Como possuímos um gás ideal em um processo isentrópico, podemos utilizar uma equação já conhecida para calcular a pressão de descarga:
Substituindo os dados:
Viu, bem de boa né?
Até a próxima!