Enunciado
Termodinâmica - Sonntag, R.E. e Borgnakke, C. -Fundamentos da Termodinâmica- Ed: 1º - Capítulo 9.Problemas - Ex. 101
O processo de estrangulamento no Exemplo 6.5 é um processo irreversível. Determine o trabalho reversível e a irreversibilidade, considerando uma temperatura ambiente de .
Passo 1
Fala, galera! Vamos resolver essa questão.
Galera, antes de tudo, vamos voltar lá no exemplo 6.5 e pegar os dados que nós vamos precisar para resolver a questão.
Temos um processo de estrangulamento ocorrendo numa válvula de expansão em um ciclo de refrigeração, num processo que é adiabático, temos um fluido que é a amônia que entra a a e deixa a válvula a .
Na Tabela B.2.1, podemos obter as propriedades da amônia no estado inicial:
No estado final, temos apenas e o título de .
Passo 2
Como queremos saber a irreversibilidade, vamos pegar a entropia no estado de estrangulação, que é dada na Tabela B.2.1 para a temperatura de :
E agora podemos calcular a irreversibilidade, dada por:
Onde já que o processo é adiabático, então:
Passo 3
Agora para o trabalho reversível:
Onde , assim como e , porque é adiabático. Logo, sobra que calculamos no passo anterior, então:
E concluímos o exercício! 😉