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Termodinâmica Aplicada I Prof Pedro Henrique Lista de Exercícios 5 Entropia Eficiência Isentrópica 1 Água a 70 kPa e 100 C é comprimida isentropicamente em um sistema fechado até 4 MPa Determine a temperatura final da água e o trabalho necessário em kJkg para essa compressão 8871kJkg 2 Ar inicialmente a 90 kPa e 22 C é comprimido em um arranjo pistãocilindro até 900 kPa em um processo adiabático reversível Determine a temperatura final e o trabalho realizado durante o processo considerando k 1393 R 0287 kJkgK e cv 073 kJkgK 565 K 3 Ar a 427 C e 600 kPa está contido em um arranjo pistãocilindro O ar expande se adiabaticamente até que a pressão atinge 100 kPa Determine a massa de ar necessária para produzir um trabalho máximo de 1000 kJ Considere que o ar tenha calores específicos constantes de 300 K Dados cv 0718 kJkgK e k 14 497 kg 4 Vapor a 4 MPa e 350 C é expandido em uma turbina adiabática até 120 kPa Qual é a eficiência isentrópica da turbina considerando que o vapor é expelido como vapor saturado 606 5 Refrigerante134a entra em um compressor adiabático como vapor saturado a 100 kPa com uma vazão de 07 m³min saindo a uma pressão de 1 MPa Considerando que a eficiência isentrópica do compressor é de 87 determine a a temperatura do refrigerante na saída do compressor e b a potência consumida em kW a 556ºC b Wc 3327 kW 6 Refrigerante134a inicialmente a 1200 kPa e 50 C é estrangulado até 200 kPa O refrigerante perde calor a uma taxa de 05 kJkg para a vizinhança que está a 25 C Determine a a temperatura de saída do refrigerante e b a geração de entropia durante esse processo a 2939ºC b sger 01310 kJkgK 7 Vapor de água se expande em uma turbina em um processo em regime permanente a uma vazão de 40000 kgh entrando a 8 MPa e 500 C e saindo a 40 kPa como vapor saturado Considerando que a potência gerada pela turbina é de 82 MW determine a taxa de geração de entropia desse processo Considere que a vizinhança está a 25 C 114 kWK
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Termodinâmica Aplicada I Prof Pedro Henrique Lista de Exercícios 5 Entropia Eficiência Isentrópica 1 Água a 70 kPa e 100 C é comprimida isentropicamente em um sistema fechado até 4 MPa Determine a temperatura final da água e o trabalho necessário em kJkg para essa compressão 8871kJkg 2 Ar inicialmente a 90 kPa e 22 C é comprimido em um arranjo pistãocilindro até 900 kPa em um processo adiabático reversível Determine a temperatura final e o trabalho realizado durante o processo considerando k 1393 R 0287 kJkgK e cv 073 kJkgK 565 K 3 Ar a 427 C e 600 kPa está contido em um arranjo pistãocilindro O ar expande se adiabaticamente até que a pressão atinge 100 kPa Determine a massa de ar necessária para produzir um trabalho máximo de 1000 kJ Considere que o ar tenha calores específicos constantes de 300 K Dados cv 0718 kJkgK e k 14 497 kg 4 Vapor a 4 MPa e 350 C é expandido em uma turbina adiabática até 120 kPa Qual é a eficiência isentrópica da turbina considerando que o vapor é expelido como vapor saturado 606 5 Refrigerante134a entra em um compressor adiabático como vapor saturado a 100 kPa com uma vazão de 07 m³min saindo a uma pressão de 1 MPa Considerando que a eficiência isentrópica do compressor é de 87 determine a a temperatura do refrigerante na saída do compressor e b a potência consumida em kW a 556ºC b Wc 3327 kW 6 Refrigerante134a inicialmente a 1200 kPa e 50 C é estrangulado até 200 kPa O refrigerante perde calor a uma taxa de 05 kJkg para a vizinhança que está a 25 C Determine a a temperatura de saída do refrigerante e b a geração de entropia durante esse processo a 2939ºC b sger 01310 kJkgK 7 Vapor de água se expande em uma turbina em um processo em regime permanente a uma vazão de 40000 kgh entrando a 8 MPa e 500 C e saindo a 40 kPa como vapor saturado Considerando que a potência gerada pela turbina é de 82 MW determine a taxa de geração de entropia desse processo Considere que a vizinhança está a 25 C 114 kWK