Termodinâmica

P á g i n a 1 11 Assinatura do alunoa legível 1 10 ponto Em 1824 aos 28 anos o físico e engenheiro francês Sadi Carnot publicou um único e importante trabalho no qual demonstrou teoricamente que existe um ciclo especial em que uma máquina térmica obtém o máximo rendimento Esse ciclo passou a denominarse ciclo de Carnot Considere uma máquina dessas com rendimento igual a 20 Dobrandose o valor da temperatura da fonte quente a eficiência da máquina passará a ser igual a a 10 b 30 c 40 d 50 e 60 2 10 ponto Em uma máquina térmica um gás que ocupa inicialmente um volume V é mantido a uma pressão constante P e sofre uma expansão isotérmica ao final da qual ocupa um volume 2V Nessa expansão isotérmica a máquina recebe uma quantidade de calor Q Determine a quantidade de calor recebido durante esse processo de expansão a 𝑄 𝑃𝑉² b 𝑄 𝑃²𝑉 c 𝑄 𝑃𝑉 d 𝑄 2𝑃𝑉 e 𝑄 𝑃𝑉2 Considere uma turbina a vapor de uma planta de potência operando perto da pressão crítica como mostrado na figura abaixo Sabendo que a turbina e a bomba têm cada uma uma eficiência isentrópica de 85 determine 3 10 ponto O diagrama Ts do sistema 4 40 pontos A eficiência térmica teórica e a real do sistema 5 30 pontos A geração de entropia na turbina na bomba e no condensador P á g i n a 2 11 Assinatura do alunoa legível P á g i n a 3 11 Assinatura do alunoa legível P á g i n a 4 11 Assinatura do alunoa legível P á g i n a 5 11 Assinatura do alunoa legível P á g i n a 6 11 Assinatura do alunoa legível P á g i n a 7 11 Assinatura do alunoa legível P á g i n a 8 11 Assinatura do alunoa legível P á g i n a 9 11 Assinatura do alunoa legível P á g i n a 10 11 Assinatura do alunoa legível P á g i n a 11 11 Assinatura do alunoa legível Gráfico com eixo T e Entropia mostrando pontos 1 2 e 3 com indicações de condensação ΔS gerada turbina 92 925 68 65 03 KJkgK ΔS gerada bomba 94 949 065 06 005 KJkgK ΔS gerada condensador 93 92 06 68 62 KJkgK Como ΔS do meio interno é positiva e maior que a perda do sistema o saldo de entropia total aumenta indicando ΔS gerada condensador 62 KJkgK