Atividade Contextualizada de Tópicos Integradores II

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TÓPICOS INTEGRADORES II
Nome Completo: Flávio Júnior dos Santos Félix
Matrícula: 01374810
Curso: Engenharia Elétrica
O Ciclo de Brayton é um dos ciclos termodinâmicos mais comuns e que podem ser facilmente encontrados em usinas de turbina a gás e aviões. Esse ciclo não realiza processos isotérmicos, pois executa quatro etapas, sendo dois procedimentos isentrópicos, onde se alterna com outros dois processos isobáricos. No ciclo citado (Brayton) a turbina de gás possui uma eficiência mais baixa do que o do ciclo de Carnot, já que o mesmo afirma que nenhum motor consegue ser mais eficiente do que um motor reversível.
O ciclo de Brayton é o ciclo termodinâmico ideal mais bem aplicado para explicar o funcionamento termodinâmico de turbinas a gás e mistura ar-combustível, utilizadas para geração de energia elétrica e em motores de aeronaves.
Como já foi citado anteriormente, o ciclo de Brayton passa por quatro processos. A compreensão isentrópica, ou seja, a compressão em um compressor, é quando um gás de trabalho é comprimido adiabaticamente do primeiro estado para o segundo estado, onde o ambiente trabalha com o gás e eleva sua energia interna e comprime (aumenta sua pressão), mas a entropia não é alterada. O trabalho necessário para o compressor é dado por WC = H2 – H1.
Adição de calor isobárico, feita entre o estado 2 e o estado 3, há uma transferência de calor e de pressão constante do gás através de uma fonte externa, já que a câmara está aberta para a entrada e saída. No ciclo Brayton ideal aberto, o ar é comprimido e passa por uma câmara de combustão, há uma queima de combustível e o ar (ou outro meio) é aquecido. Processo de pressão constante. O calor liquido adicionado é dado por Qadd = H3 – H2
Expansão isentrópica (expansão em uma turbina), o gás comprimido e aquecido se expande adiabaticamente do estado 3 para o estado 4 em uma turbina. O gás trabalha nas pás da turbina e perde uma quantia de energia interna igual ao trabalho que sai do sistema. Esse trabalho realizado pela turbina é dado por WT = H4 - H3. A entropia não é alterada.
A rejeição de calor isobárica, é quando o ciclo é concluído através de um processo de pressão constante, onde o calor é rejeitado pelo gás e a temperatura dele cai do ponto 4 para o 1. O calor liquido rejeitado é dado por Qre = H4 – H1.
Ademais, o ciclo de Brayton é aplicado nas termelétricas para acionar geradores que produzem eletricidade. Também é um modelo teórico que, se bem ajustado, funciona em motores turboélice usado em aviões, mas não é aplicado em turbojatos de aviões. 
Como o ciclo de Brayton (ou Joule) está relacionado a passagem de corrente elétrica e liberação de calor. A sua vantagem principal é a aplicação dos chuveiros ou outros que utilizam do principio de produção de calor, mas a desvantagem é a sua baixa resistência que pode acabar provocando um curto circuito. 
Referências 
https://www.thermal-engineering.org/pt-br/o-que-e-o-ciclo-de-brayton-processos-equacoes-definicao/ 
https://www.todamateria.com.br/efeito-joule/#:~:text=Vantagens%20e%20Desvantagens%20O%20efeito%20joule%20permite%20o,no%20entanto%2C%20ser%20resolvido%20por%20isolamentos%20bem%20feitos.