Exercício de Termodinâmica I 230

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Encontre a eficiência isentrópica do bico no exemplo 6.4.
Estado de entrada: B.1.3 hi = 2.850,1 kJ/kg; si = 6,9665 kJ/kg K
/2 = 2.850,1 – 2.594,9 + (502)/2.000 = 256,45 kJ/kg
9.115
hes = hf + xes hfg = 2594,9 kJ/kg V2 
es/2 = oi - hes + V2
Ves = 716,2 m/s
Bocal adiabático CV com estado e velocidade de entrada conhecidos.
Sonntag, Borgnakke e van Wylen
ÿnoz.= (V2 e/2)/( V2 es/2) = 180/256,45 = 0,70
adiabática e reversível Eq.9.8 fornece saída ideal constante, 
(150 kPa, s); xes = (6,9665 – 1,4335)/5,7897 = 0,9557
Solução:
Da Eq.9.30,
Ideal de processo:
eu
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Energia Eq.6.13: hi + (1/2)V2
ÿ
= 116712,5 J/kg ÿ 
Ve ac = 483 m/s
-
+ oi - ele ac = 112,5 + 1,166(1200 – 1100) × 1000
Solução:
1277,81 - 1161,18
ÿ
×152 + 1,166(1200 – 1079,4) × 1000
1000
= (oi - ele, AC)/(oi - ele, s) = = 0,829 140619,6
9.116
650ÿ
ÿ ÿ
= 112,5 + 140619,6 = 140732 J/kg ÿ Ves = 530,5 m/s
= (1 2V2 e ac
= ele + (1/2)V2
+ C(Ti - Te s) =
Cv = Cp 1150 - R = 1,166 - 0,287 = 0,8793, k = Cp 1150/Cv = 1,326
=
-
Bico CV. Fluxos constantes de 1 entrada e 1 saída, sem transferência de calor, sem trabalho.
ÿ
= 1,166 kJ/kg K;1200 - 1100
= 1200
=
ÿ noz
O ar flui para um bocal isolado a 1 MPa, 1200 K com 15 m/s e vazão mássica de 2 kg/s. Ela 
se expande para 650 kPa e a temperatura de saída é 1100 K. Encontre a velocidade de saída e 
a eficiência do bocal.
Sgen do bico ideal = 0 e assume a mesma pressão de saída do bico real. Em vez de usar a 
entropia padrão da Tabela A.7 e Eq.8.28, vamos usar uma capacidade térmica constante na 
média T e Eq.8.32. Primeiro de A.7.1
=Ti (Pe/Pi)
Entropia Eq.9.8:
=
Bocal real com determinada temperatura de saída
116600
Sonntag, Borgnakke e van Wylen
= 1079,4K
Observe como eles diferem dos valores da Tabela A.5.
1 2V2 i ) =
V22 é euV2
CP 1150
2
k
k-1
Você
1 2V2 e CA 1 2V2 eu
1
e
si + sgen = se
1
2
0,24585
1 2V2 i )/ (1 2V2 es
1
eu
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