Enunciado
Termodinâmica - Çengel - Termodinâmica - Ed: 7º - Capítulo 8.Problemas - Ex. 106
Um tubo de água quente a com de diâmetro externo e de comprimento está perdendo calor por convecção para o ar da vizinhança a a uma taxa de . Determine a taxa com a qual o potencial de trabalho é desperdiçado durante esse processo, como resultado dessa perda de calor.
Passo 1
Vamos lá, estudantes! Um aquecedor de resistência elétrica é imerso em água. O tempo necessário para o aquecedor elétrico elevar a temperatura da água a uma temperatura especificada, a entrada mínima de trabalho e o esforço destruído durante este processo devem ser determinados.
Passo 2
Nós tomamos o ar nas proximidades do tubo (excluindo o tubo) como nosso sistema, que é um sistema fechado. O sistema estende-se desde a superfície externa da tubulação até uma distância na qual a temperatura cai para a temperatura ambiente. Em funcionamento estável, a forma de equilíbrio da entropia para este sistema pode ser expressa como,
Passo 3
A exergia destruída durante um processo pode ser determinada a partir de um balanço de exergia ou diretamente a partir de sua definição,
