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Professor Dr. Evandro Rodrigo Dário Curso: Engenharia Mecânica Disciplina: Termodinâmica Disciplina : Termodinâmica Aula 9 - Exercícios - Análise da Energia dos Sistemas Fechados Curso: Engenharia Mecânica Prof. Evandro Rodrigo Dário, Dr. Eng. Professor Dr. Evandro Rodrigo Dário Curso: Engenharia Mecânica Disciplina: Termodinâmica Exercício 1: Dois quilos de água a 200 kPa e título de 25% tem sua temperatura elevada em 20oC em um processo a pressão constante. Determine a transferências de calor e o trabalho realizados durante esse processo? Professor Dr. Evandro Rodrigo Dário Curso: Engenharia Mecânica Disciplina: Termodinâmica Exercício 2: Dez quilos de água em um arranjo pistão / cilindro existem no estado de mistura líquido + vapor saturado a 100 kPa, com título de 50%. O sistema é então aquecido de modo que o volume triplica. A massa do pistão é tal que o pistão flutuará a uma pressão de 200 kPa, como na Figura ao lado. Encontre a temperatura final e a transferência de calor no processo. Professor Dr. Evandro Rodrigo Dário Curso: Engenharia Mecânica Disciplina: Termodinâmica Exercício 3: A pressão no cilindro deve ser de 800 kPa para fazer o pistão flutuar. As válvulas são abertas lentamente e o calor é transferido para que a água atinja um estado uniforme a 250oC com as válvulas abertas. Um tanque rígido A de volume 0,6 m3 contém 3 kg de água a 120 °C e o tanque rígido B é 0,4 m3 com água a 600 kPa, 200°C. Eles estão conectados a um cilindro de pistão inicialmente vazio com válvulas fechadas. Determine o volume e a pressão final, o trabalho e a transferência de calor durante o processo. Professor Dr. Evandro Rodrigo Dário Curso: Engenharia Mecânica Disciplina: Termodinâmica Exercício 4: Um arranjo de cilindro / pistão contém 5 kg de água a 100°C com x = 20% . Inicialmente o pistão encontra-se apoiado nos esbarros e sua massa do é de mP = 75 kg. A pressão externa exercida sobre o pistão é de 100 kPa, e a área da seção transversal do cilindro é A = 24,5 cm2. Calor é adicionado ao sistema até que a água atinja um estado de vapor saturado. Encontre o volume inicial, a pressão final, o trabalho e os termos de transferência de calor e mostre o diagrama P-v
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