Enunciado

A pressão e a temperatura no início da compressão de um ciclo de ar-padrão dual valem, respectivamente, 14 lbf/in² e 520°R. A razão de compressão é 15 e a adição de calor por unidade de massa de ar é 800 Btu/lb. Ao final do processo de adição de calor a volume constante, a pressão vale 1200 lbf/in². Determine

  1. O trabalho liquido
  2. A rejeição de calor do ciclo
  3. A eficiência térmica
  4. A razão de corte
  5. Esboce graficamente cada uma das grandezas calculadas nos itens (a) até o (d) para as taxas de compressão variando de 10 a 28.

Passo 1

Fala pessoaaal! Como vocês estão? Bora pra mais uma questãozinha massa!

Pra começar, vamos assumir que o calor é uma constante específica e também vamos nos basear no exemplo 9.3 pra resolvermos essa questão!

Usaremos programa computacional pra resolver essa questão, tendo em mente que:

η = W c i c l o m Q 23 + Q 34 m ;           m e p = W c i c l o m v 1 1 - 1 r

Da tabela A-22, tiramos que r = 10 ,   Q = 0,5 ,   v r 2 = 62,12

Também segue-se que:

W c i c l o m = 1000 - 673,55 - 214,07 = 540,5 k J k g

η = 0,5405   ( 54,05 % )

v 1 = R T 1 p 1 = 0,861   m 3 / k g

m e p = 540,5 0,861 1 - 1 10 10 3 1 / 10 5 = 6,975   b a r

Ademais, temos que:

Resposta

W c i c l o m = 540,5 k J k g

η = 0,5405   ( 54,05 % )

v 1 = 0,861   m 3 / k g

m e p = 6,975   b a r

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