Enunciado
Termodinâmica - Van Wylen- Ed: 6º - Capítulo 9.Problemas - Ex. 71
Um tanque com volume interno igual a e que não está isolado termicamente deve ser carregado com proveniente de uma linha onde o refrigerante escoa a . Inicialmente, o tanque está evacuado e a válvula do tanque é fechada quando a pressão no tanque atinge . A linga de refrigerante está conectada a um compressor adiabático de que é alimentado com o refrigerante a e título igual a . A pressão na seção de descarga do compressor é igual a . Admitindo que o processo de compressão seja reversível, determine o trabalho consumido no compressor numa operação de enchimento do tanque.
Passo 1
E aí, tudo bem?
Se ajeita na cadeira, pegue o lápis, papel e vem comigo resolver essa questão!
Vamos primeiramente analisar os estágios do nosso processo separadamente.
Estágio 1:
Pela Tabela B.5.1:
Assim:
E
Passo 2
Estágio 2:
Sendo adiabático e reversível, ou seja, isentrópico, temos:
Pela Tabela B.5.1, obtemos:
Aplicando a equação de energia:
Passo 3
Analisando o tanque:
Aplicando a equação de energia, temos:
Sendo:
Temos:
Passo 4
Por fim, analisando o estágio de descarga:
Pela Tabela B.5.1:
Calculando a massa total presente:
Passo 5
Como queremos o trabalho específico do compressor, temos que:
Viu, já acabamos!
Até a próxima questão!