Prova Termodinâmica 1 - Unip - P1

Universidade Paulista - UNIP\nInstituto de Ciências Exatas e Tecnológicas - ICET\nCurso: Engenharia Produção Mecatrônica Data: 16/11/11 Campus: Jundiaí Turma:\nDisciplina: TA - Termodinâmica Aplicada Prova: P2 Duração: 1h40min\nQuestão 01 [03,0; 1,5]\nÁgua líquida é injetada em um fluxo de vapor superaquecido\nproduzindo saídas de vapor resaturado. Como resultado, observa-se\num fluxo de vapor saturado na saída. Os dados para a operação\nem regime permanente estão apresentados na figúra. Ignorando\nas formas de calor e os efeitos das energias cinética e potencial,\ndetermine (a) a massa máxima do fluxo de vapor superaquecido\n(em kg/min) e (b) a taxa de geração de entropia no interior do\ndessuperaquecedor em kW/K.\nÁgua\nLíquida\nVapor\nSuperaquecido\nT1 = 400°C\nh1 = 3199,3 KJ/kg\nm = 63,7 kg/min\nT2\nm= 98\nVapor\nh=2685,5\nSaturado\n(sist. isolado)\n(finto) =\n(QuSaída\nh ( kg\nS (kJ/kg K\n2685,5\n7,345\n2655,3\n6,919\nCom relação Gete e masse; m e aplicando o balanço energia:\n0=10-W + miers intinontal+minhìn-h= him-h=1470,46\nmin\nE35^9 =.00\n(a) Partindo do í balance de energia\nmihi m2h2sh3-MM Wr =X = m= X\n(*). (altres\n(b) Para obter a taxa produção de entropia, partindo do balanço de entropia:\n10312= ':' 2 83 favorita Ei-is top), = -Wats pW =29 livK\nQuestão 02 [02,0; 0,0; 1,0]\nUm ar condicionado tem capacidade de 12 kW de Qu, de P. A temperatura do ar é mantida constante a 25°C durante o\nprocesso e o calor é transferido para o ar da vizinhança que água a 10°C. (a) Determine a taxa de variação da entropia do ar.\n(b) Como o processo é isotérmico, internamente reversível e o calor está se transferindo (-Q ), a taxa\nde variação de entropia do ar será\n=0\n=0,99\n(go to sueo!)\nAr\nQ\n(soon=12)\n12K\n-; sissep T: rt00\n25°C\n(onon\nQ12\nQo=r\nAr 3\n20-273\n9\nG\n\n0\nAr\nQa-Posamspoero-\nSubef=4204010K\nQuestion QPS\nQuesstlö 03 [03,0; 0,0; 1,0]\nPropano a 0,1 MPate 20°C entra em um compressor isolado operando em regime permanente e saí a 0,4 MPa e 90°C.\nDesprezando os efeitos das energías cinética e potencial, determine: (a) o trabalho requerido pelo compressor, em kJ por\nkg de propano escoando; (b) a taxa de geração de entropia no interior do compressor, em kJ/K por kg de propano\nescoando.\np (MPa)\nT (°C)\nh (kJ/kg)\n\nskJ/kg-K\n1\n0,1\n20\n517,6\n2,194\n2\n0,4\n90\n639,2\n2,311\n(a) Partindo do balance de energia\n13: we + mi (hon moin\n\n(b) Partindo do balance de entropia\nseneră 'eni1 'ɛ16\naT\nxo mpesteyelW =xt: =\nGABARITO - P2 - TA\n