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11/03/2018 1 CICLOS TÉRMICOS Um ciclo térmico é uma série de processos termodinâmicos onde depois de percorrido os percursos dos mesmos, retorna‐se a condição inicial. CICLOS TÉRMICOS O objetivo de um ciclo térmico, de interesse para a Engenharia, é a realização de trabalho. CICLOS TÉRMICOS CICLO de CARNOT O ciclo de Carnot é um ciclo teórico, ou seja, que não pode ser reproduzido na prática, cujo qual apresenta o maior rendimento térmico possível entre os ciclos térmicos. CICLO de CARNOT Apesar de ser um ciclo apenas teórico, sua importância é fundamental para compararmos a efetiva eficiência dos ciclos térmicos reais, quando os comparamos com o mesmo. CICLO de CARNOT 11/03/2018 2 CICLO de CARNOT CICLO de CARNOT CICLO de CARNOT Obs.: R é a constante universal dos gases para o ar atmosférico CICLO de CARNOT CICLO de CARNOT Obs.: k é a constante adiabática do ar CICLO de CARNOT 1 11/03/2018 3 CICLO de CARNOT γou k CICLO de CARNOT CICLO de CARNOT CICLO de CARNOT CICLO de CARNOT EXEMPLO Num ciclo de Carnot iremos processar 5 kg de ar, entre as temperaturas de 127°C e 27°C. Sabendo que a pressão inicial é de 2 MPa e o volume do ponto 2 é o triplo do volume inicial, determinar o trabalho total do ciclo, considerando R = 287 J/kg.K. 11/03/2018 4 11/03/2018 5 EXEMPLO 2 Num ciclo de Carnot processa‐se 18 kg de ar, entre as temperaturas de 140°C e 25°C. Sabendo que a pressão inicial é de 5 MPa e o volume do ponto 2 é o dobro do volume inicial, determine o trabalho total do ciclo, considerando R = 287 J/kg.K e k = 1,4
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