No trocador de calor da figura, entra água no estado de vapor saturado seco com entalpia específica igual a 2500000 J/kg. A água sai desse trocador...

No trocador de calor da figura, entra água no estado de vapor saturado seco com entalpia específica igual a 2500000 J/kg. A água sai desse trocador de calor no estado de vapor saturado úmido, com entalpia específica igual a 500000 J/kg. A vazão mássica de água é igual a 1,5 kg/s. Desprezando as variações de energia cinética e potencial, determinar a potência calorífica desse trocador de calor: Fonte: Autor

a. 0 Watt.
b. -2000000 Watt.
c. -2550000 Watt.
d. -3000000 Watt.
e. -1500000 Watt.

Termodinâmica

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Odair Simão

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Para determinar a potência calorífica do trocador de calor, podemos usar a equação de conservação de energia, considerando a taxa de transferência de calor. A equação pode ser escrita da seguinte forma:

Potência calorífica = vazão mássica de água × variação de entalpia específica

Onde:

A vazão mássica de água é igual a 1,5 kg/s (dado no enunciado).

A variação de entalpia específica é a diferença entre a entalpia específica na entrada e na saída do trocador de calor, dada por:

Variação de entalpia específica = entalpia específica de saída - entalpia específica de entrada

Substituindo os valores dados:

Variação de entalpia específica = 500000 J/kg - 2500000 J/kg

= -2000000 J/kg

A potência calorífica será:

Potência calorífica = 1,5 kg/s × (-2000000 J/kg)

= -3000000 Watt

Portanto, a potência calorífica do trocador de calor é de -3000000 Watt, o que corresponde à opção D