2ª Lista de Exercícios Termodinâmica

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UNIVERSIDADE PRESIDENTE ANTÔNIO CARLOS
Faculdade de Tecnologia e Ciências de Conselheiro Lafaiete
LISTA DE EXERCÍCIOS DE TERMODINÂMICA
1 – Um conjunto cilindro pistão contém 5Kg de líquido saturado de água a 110°C. Transferimos calor a esse processo até que a temperatura atinja 1000°C e 1300 kpa. Determine o calor transferido nesse processo. (19.578, 2 kJ)
2 –Um torpedo (cilindro) de aço, com volume de 0,05m³, contém amônia a -20°C e título de 20%. O torpedo dispõe de uma válvula de segurança que abre quando a pressão no tanque atinge 1,4 Mpa. Se o torpedo é aquecido acidentalmente, qual será a Transferência de calor até o instante em que a válvula abre? Qual será a temperatura da Amônia nesse instante? (464,82 kJ; 110,24°C)
3 – Vapor de água entra em uma turbina a 2,5Mpa e 450°C e é expandido, segundo um processo adiabático até atingir 30°C e título de 50%. A vazão é igual a 1,5Kg/s. Determine a potência desta turbina. (3014,72 Kw)
4 – Um dessuperaquecedor é alimentado com uma vazão de 0,5 kg/s de vapor de água superaquecido a 3,5 Mpa e 400°C e outra alimentação de água líquida a 3,5 Mpa e 40°C. Sabendo que a transferência de calor no equipamento é desprezível, determine a vazão de água na saída do equipamento tendo vapor saturado a 3 Mpa nesse ponto.
5 – Um dessuperaquecedor é alimentado com 2 Kg/s de água superaquecida a 500°C e 1,4Mpa e 1,5Kg/s de água líquida a 35°C. Possui uma saída de vapor saturado a 90°C. Determine a transferência de calor neste processo.
6 – Um tanque possui 3Kg de vapor saturado de água a 60°C. Num dado momento, vapor superaquecido de água entra no tanque a 400°C e 2Mpa, resultando em 6,25Kg de água superaquecida a 300°C e 3Mpa. Desconsiderando o trabalho realizado, determine a transferência de calor.
7 – Calcular o rendimento térmico da instalação motora descrita na figura abaixo. Os seguintes dados são referentes à instalação motora a vapor d’água mostrada na figura:
	Ponto
	1
	2
	3
	4
	5
	6
	7
	Pressão Mpa
	6
	6
	6
	5,7
	5,5
	0,01
	0,01
	Temperatura °C
	---
	45
	175
	500
	500
	---
	40
No ponto 6, X = 0,82 e Vel = 200m/s. 
Vazão de água em todo o processo = 25 kg/s.
Potência de acionamento da bomba = 300 kw.
Turbina Adiabática.
Diâmetro dos tubos:
- do gerador de vapor à turbina 200 mm;
- do condensador ao gerador de vapor 75 mm.
Bons Estudos!!