Vapor inicialmente saturado é condensado em um sistema fechado a uma pressão constante de 75   k P a até se tornar líquido saturado, rejeitando calor para um reservatório de energia térmica a 37   ° C . Determine a eficiência de segunda lei desse processo. Considere T 0 = 25   ° C   e   P 0 = 100   k P a .

Passo 1

Vamos lá, estudantes! Nós tomamos o vapor como o sistema. Este é um sistema fechado, já que não entra nem sai massa. O balanço energético para este sistema fechado estacionário pode ser expresso como,

Da tabela de vapores (Tabela A-5),

O trabalho de contorno durante este processo é

Passo 2

Continuando, a transferência de calor é determinada a partir do balanço energético:

A mudança de exergia entre os estados inicial e final é,

Passo 3

A eficiência da segunda lei,

Resposta

η I I = 43.2 %

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