Enunciado
Termodinâmica - Moran e Shapiro - Princípios de Termodinâmica para Engenharia- Ed: 7º - Capítulo 11.Problemas - Ex. 116
Metano se expande isotermicamente e sem irreversibilidades através de uma turbina que opera em regime estacionário, entrando a 60 atm e 77°F e saindo a 1 atm. Utilizando os dados do diagrama generalizado de fugacidade, determine o trabalho produzido, em Btu por lb de metano que escoa. Ignore os efeitos de energia cinética e potencial.
Passo 1
Bora pra mais uma meus pupilos?
Dados fornecidos:
Fluido de trabalho: Metano
Processo: isotérmico
Pressão inicial
Temperatura inicial
Pressão de saída
Diagrama
Passo 2
Usando a equação
Onde
E KE e desprezível
Logo, ficaremos com
Passo 3
Vamos usar as propriedades do metano de pesos atômicos ou moleculares e tabelas de propriedades críticas.
A pressão reduzida é dada por
Passo 4
A temperatura reduzida é dada por
Do gráfico de coeficiente de fugacidade generalizado para os valores correspondentes , iremos usar o coeficiente de fugacidade
Passo 5
O trabalho desenvolvido
Trabalho desenvolvido é de
Resposta
Vide o passo a passo!