Exercício de Termodinâmica Básica 85

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Energia Eq.6.16: m2u2 ÿ m1u1 = QCV ÿ mehe
u2 = 1080,37 + 0,07428 × 1522 = 1193,45 kJ/kg
m2 ÿ m1 = ÿ eu
x2 = 0,07428;
6.123
0,375
Estado 1: mLIQ1 = = 299,76 kg; mVAP1 = = 7,48 kg 0,001251 0,05013
= 153,62 × 1193,45 – 343 318 + 153,62 × 2801,52 = 270 389 kJ
Sonntag, Borgnakke e van Wylen
0,375
Estado de saída: he = hg = 2.801,52 kJ/kg A 
equação de energia agora fornece a transferência de calor 
como QCV = m2u2 - m1u1 + mehe
Solução:
m1 = 307,24kg; eu = m2 = 153,62 kg
m1u1 = 299,76 × 1.080,37 + 7,48 × 2.602,4 = 343.318 kJ
Considere o problema anterior, mas deixe a linha e a válvula localizadas no topo do tanque. 
Agora o vapor saturado é retirado lentamente enquanto a transferência de calor mantém a 
temperatura interna constante. Encontre a transferência de calor necessária para atingir um 
estado em que metade da massa original seja retirada.
Estado 2: v2 = = 0,004882 = 0,001251 + x2 × 0,04888 153,62
Continuidade Eq.6.15:
Navio CV
0,75
Vapor
Sentado. vapor
fora
Líquido
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= m.
Sonntag, Borgnakke e van Wylen
Solução:
= m. ,
Energia Eq.6.13: q + hin = hex ÿ q = hex - hin
Equação de continuidade: m.
Aquecedor CV; entrada e saída em estado estacionário 1, sem período de trabalho, sem ÿKE, ÿPE
tabelas de vapor só vão até 1300oC , então use um estado intermediário na pressão mais 
baixa (mais próximo do gás ideal) hx(1300oC, 10 kPa) da Tabela B.1.3 e tabela A.8 para a alta 
mudança de T ÿh hex - hin = ( hex - 
hx) + (hx - hin)
6.124
.
Dois kg de água a 500 kPa, 20oC, são aquecidos em um processo de pressão constante até 
1700oC. Encontre a melhor estimativa para a transferência de calor.
= (71.423 – 51.629)/18,015 + 5.409,7 - 83,96 = 6.424,5 kJ/kg Q = m(hex - 
hin) = 2 × 6.424,5 = 12.849 kJ
Revise os problemas
em ex
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