Exercício de Termodinâmica Básica 63

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1
= 2.488,9kJ/kg
Continuidade Eq.6.9: m.
Tabela B.1.2: h3 = 191,8 + 0,96 × 2392,8
CV turbina inteira estável, 2 entradas, 1 saída, sem transferência de calor Q. = 0
h2 = 3.480,6 kJ/kg
Solução:
Uma turbina a vapor recebe vapor de duas caldeiras. Um fluxo é de 5 kg/s a 3 MPa, 700°C e o 
outro fluxo é de 15 kg/s a 800 kPa, 500°C. O estado de saída é de 10 kPa, com qualidade de 96%. 
Encontre a potência total da turbina adiabática.
Tabela B.1.3: h1 = 3.911,7 kJ/kg,
= 5 × 3.911,7 + 15 × 3.480,6 – 20 × 2.488,9 = 21.990 kW = 22 MW TC.
6,79
Energia Eq.6.10:
Sonntag, Borgnakke e van Wylen
3
m. 1h1 + m. 2h2 = m. 3h3 + W.
= m. = 5 + 15 = 20 kg/s 1 2 3
2
+ m.
Peso
T
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Energia Eq.6.10:
P
Solução:
.
Dois fluxos constantes de ar entram em um volume de controle, mostrado na Figura 
P6.80. Um deles tem fluxo de 0,025 kg/s a 350 kPa, 150°C, estado 1, e o outro entra a 450 
kPa, 15°C, ambos fluem com baixa velocidade. Um único fluxo de ar sai a 100 kPa, ÿ40°C, estado 3.
2
= 0,025 + m.
+ Q
Agora resolva para m.
Resolvendo, m.
Sonntag, Borgnakke e van Wylen
.
Motor
= (0,025 +m
C
+ m.
0,025 × 1,004 × 423,2 + m.
.
2.
= 0,0042kg/s
1
4,0 + 1,0 + 0,025 × 1,004 × (233,2 – 423,2)
2) 1,004 × 233,2 + 4,0 + 1,0
= m.
.
=
.
O volume de controle rejeita 1 kW de calor para o ambiente e produz 4 kW de 
potência. Despreze as energias cinéticas e determine a vazão mássica no estado 2.
Continuidade Eq.6.9: eu
CV Dispositivo estável com dois fluxos de entrada 
e um de saída, desprezamos as energias cinéticas. 
Observe aqui que o Q é rejeitado e desaparece.
1h1 + m. 2h2 = m. 3h3 + W.eu
× 1,004 × 288,2 2
3
6,80
.
.
1,004 (288,2 - 233,2)
Substitua o trabalho e a transferência de calor na equação da energia e use 
capacidade térmica constante
eu
perda
2
2
3 2
cv
2
1
perda
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