Enunciado

Vapor entra em uma tubulação horizontal operando em regime permanente com uma entalpia específica de 300kJ/kg e uma vazão mássica de 0.5kg/s. Na saída, a entalpia específica é 1700 kJ/kg. Considerando que não existe uma variação significativa da energia cinética entre a entrada e a saída, determine a taxa de transferência de calor entre o tubo e sua vizinhança, em Kw.

Passo 1

Entalpia específica inicial : h 1 = 3000   k J / k g

Entalpia específica final, h 2 = 17 00   k J / k g

Taxa de fluxo de massa inicial , m 1 = 0.5   k g / s

Passo 2

Reduzindo a equação do equilíbrio da taxa de energia em estado estacionário

0 = Q C V - W C V + m ˙ h 1 - h 2 + V 1 2 V 2 2 2 + g ( z 1 - z 2 )

Aplicando determinadas condições, iremos obter:

Q C V = m ˙ h 2 - h 1

Q C V = ( 0.5   k g / s ) ( 1700 - 3000 ) k J k g 1   k W 1   k J / s

Q C V = - 650   k W

Portanto, a taxa de transferência de calor é de Q C V = - 650   k W  

Resposta

Portanto, a taxa de transferência de calor é de Q C V = - 650   k W  

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