Uma turbina isolada em regime permanente recebe vapor a 400 lbf/in², 600°F e o descarrega a 1 lbf/in². Esbpce graficamente a taxa de destruição de exergia versus a eficiência isentrópica da turbina variando de 70 a 100%. Os efeitos de movimento e gravidade significam justamente os efeitos de energia cinética e potencial em engenharia são desprezíveis.

T 0 = 60 ° F ,   p 0 = 1   a t m .

Passo 1

Iai galera, como estamos? Bora pra mais uma questãozinha braba desse assunto!

Pra começar, vamos assumir que o volume de controle age em um estado estático e só há transferência de calor quando a temperatura for igual a inicial. Também os efeitos de movimento e gravidade vão ser desconsiderados.

Nós temos, cruzando nossos dados com a tabela A-4: N t = 80 % ,   h 1 = 3149,5 k J k g ,   s 1 = 7,1406   k J / k g .

Logo, nós conseguimos que:

h 2 = h 1 - N t h 1 - h 25 - 3149,5 - 0,8 3149,5 - 2594,3 = 2705,3 k J k g

Com isso, obtemos:

T 2 = 114,4 ° C ,       s 2 = 7,4373 k J k s   K

Por fim obtemos que:

W c v = 0,125 0,8 3149,5 - 2594,3 = 55,52   k W → E d = 10,87   k W .

Passo 2

Usando programas computacionais com os dados que temos, obtemos o seguinte código e gráfico:

Resposta

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