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Engenharia de Alimentos ·
Termodinâmica 1
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Professora Ângela Mari dos Santos Costella Turma Período Data Lista 02 01 Vapor de água está escoando no interior de uma tubulação inicialmente a 25 ms 700 K 200 KPa e com entalpia Hf 2000 KJKg A tubulação tem formato de funil sendo seu raio de entrada 30 cm e o de saída 10 cm Considerando que o volume específico do gás na entrada da tubulação é 3 vezes maior do que seu volume na saída Dado que o sistema possui 350 K 50 KPa e entalpia Hf 700 KJKg como condições de saída e ainda que todo o processo ocorre com trocas de calor desprezíveis sistema adiabático e em regime estacionário Determine a A velocidade de saída b A quantidade de trabalho no processo 02 Um gás ideal com Cp 72R em um sistema fechado com temperatura inicial de 300 C e pressão inicial de 4 bar sofre uma expansão adiabática até alcançar 4 vezes seu volume inicial Determine a temperatura e pressão finais bem como o trabalho realizado 03 Um líquido incompressível p constante escoa em estado estacionário através de um duto de seção transversal circular que aumenta o diâmetro ao longo de seu comprimento Na posição 1 o diâmetro tem o valor igual a 25 cm e a velocidade é de 2 ms1 na posição 2 o diâmetro é igual a 5 cm a Qual é o valor da velocidade na posição 2 b Qual é o valor da variação da energia cinética Jkg1 do fluido entre as posições 1 e 2 04 Uma corrente de água morna é produzida em um processo de mistura em estado estacionário combinando 10 kg s1 de água fria a 25 C com 08 kgs1 de água quente a 75 C Durante a mistura calor é perdido para a vizinhança na taxa de 30 kJ s1 Qual é a temperatura da corrente de água morna Considere o calor específico da água constante e igual a 418 kJkg1K1 05 Água líquida a 25 C e 1 bar enche completamente um recipiente rígido Certa quantidade de calor é adicionada à água até que a sua temperatura atinja 50 C O valor médio de β entre 25 C e 50 C é de 362 x 105 K1 O valor de k 1 bar e 50 C é de 442 x 105 bar1 e pode ser considerado independente de P Considere que tudo ocorre isovolumetricamente Determine a pressão final e o trabalho 06 Um gás ideal Cp 21 JmolK R 8314 JmolK em um sistema fechado inicialmente a 70 C e 5 bar sofre um processo de expansão isotérmica alcançando 4 vezes o volume inicial Logo após é aquecido isobaricamente até 270 C determine a O trabalho e o calor de cada processo b Represente os processos no gráfico PxV
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Professora Ângela Mari dos Santos Costella Turma Período Data Lista 02 01 Vapor de água está escoando no interior de uma tubulação inicialmente a 25 ms 700 K 200 KPa e com entalpia Hf 2000 KJKg A tubulação tem formato de funil sendo seu raio de entrada 30 cm e o de saída 10 cm Considerando que o volume específico do gás na entrada da tubulação é 3 vezes maior do que seu volume na saída Dado que o sistema possui 350 K 50 KPa e entalpia Hf 700 KJKg como condições de saída e ainda que todo o processo ocorre com trocas de calor desprezíveis sistema adiabático e em regime estacionário Determine a A velocidade de saída b A quantidade de trabalho no processo 02 Um gás ideal com Cp 72R em um sistema fechado com temperatura inicial de 300 C e pressão inicial de 4 bar sofre uma expansão adiabática até alcançar 4 vezes seu volume inicial Determine a temperatura e pressão finais bem como o trabalho realizado 03 Um líquido incompressível p constante escoa em estado estacionário através de um duto de seção transversal circular que aumenta o diâmetro ao longo de seu comprimento Na posição 1 o diâmetro tem o valor igual a 25 cm e a velocidade é de 2 ms1 na posição 2 o diâmetro é igual a 5 cm a Qual é o valor da velocidade na posição 2 b Qual é o valor da variação da energia cinética Jkg1 do fluido entre as posições 1 e 2 04 Uma corrente de água morna é produzida em um processo de mistura em estado estacionário combinando 10 kg s1 de água fria a 25 C com 08 kgs1 de água quente a 75 C Durante a mistura calor é perdido para a vizinhança na taxa de 30 kJ s1 Qual é a temperatura da corrente de água morna Considere o calor específico da água constante e igual a 418 kJkg1K1 05 Água líquida a 25 C e 1 bar enche completamente um recipiente rígido Certa quantidade de calor é adicionada à água até que a sua temperatura atinja 50 C O valor médio de β entre 25 C e 50 C é de 362 x 105 K1 O valor de k 1 bar e 50 C é de 442 x 105 bar1 e pode ser considerado independente de P Considere que tudo ocorre isovolumetricamente Determine a pressão final e o trabalho 06 Um gás ideal Cp 21 JmolK R 8314 JmolK em um sistema fechado inicialmente a 70 C e 5 bar sofre um processo de expansão isotérmica alcançando 4 vezes o volume inicial Logo após é aquecido isobaricamente até 270 C determine a O trabalho e o calor de cada processo b Represente os processos no gráfico PxV