Uma quantidade de potência, digamos 1000   k W , sai de uma fornalha a 800   ° C e vai para o vapor d’água a 400   ° C . Da água, a potência vai para um metal sólido a 200   ° C e, em seguida, para uma massa de ar a 70   ° C . Para cada local ou substância, calcule o fluxo de s como ( Q / T ) . O que faz com o que o fluxo seja, na sequência, cada vez maior?

Passo 1

Fala, galera! Nessa questão nós vamos usar só a definição de fluxo de entropia:

F s = Q ˙ T

Mas não se esqueça de converter as temperaturas para Kelvin:

T K = T C + 273,15

Vamos lá!

Passo 2

Vamos fazendo por partes. Na primeira transferência, temos:

F s 1 = Q ˙ T

F s 1 = 1000 800 + 273,15

F s 1 = 0,932   k W / K

Passo 3

Na segunda transferência, temos:

F s 1 = Q ˙ T

F s 2 = 1000 4 00 + 273,15

F s 2 = 1,486   k W / K

Na terceira, temos:

F s 3 = 1000 2 00 + 273,15

F s 3 = 2,11   k W / K

E na quarta transferência:

F s 4 = 1000 1 00 + 273,15

F s 4 = 2 , 9 1   k W / K

O que faz com que o fluxo seja cada vez maior é que a entropia de geração muda em cada mudança de temperatura e Q ˙ T é um processo irreversível.

É isso, galera, valeu! 😉.

Resposta

F s 1 = 0,932   k W / K

F s 2 = 1,486   k W / K

F s 3 = 2,11   k W / K

F s 4 = 2,91   k W / K

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