Vapor d’água a vazão de 600 kg/h aciona uma turbina. O vapor entra na turbina a 20 atm e 400 °C a velocidade de 80 m/s e a deixa a 7 m abaixo da en...

Para calcular a variação de entalpia específica associada ao processo, podemos utilizar a equação de balanço de energia para um sistema fechado: ΔH = Q - W Onde: ΔH = variação de entalpia específica Q = calor adicionado ao sistema W = trabalho realizado pelo sistema Primeiro, precisamos calcular o calor adicionado ao sistema. Sabemos que a turbina libera trabalho de eixo a uma taxa de 400 kW e que as perdas de calor na turbina são de 6000 kcal/h. Podemos converter as perdas de calor para joules por segundo (W) da seguinte forma: 6000 kcal/h = 6000 x 4184 J/h = 25.104.000 J/h 25.104.000 J/h / 3600 s/h = 6.973.333,33 J/s = 6,97 MW Portanto, o calor adicionado ao sistema é: Q = 6,97 MW Agora, precisamos calcular o trabalho realizado pelo sistema. Sabemos que a turbina libera trabalho de eixo a uma taxa de 400 kW. Podemos converter essa taxa para joules por segundo (W) da seguinte forma: 400 kW = 400.000 W Portanto, o trabalho realizado pelo sistema é: W = 400.000 W Substituindo os valores na equação de balanço de energia, temos: ΔH = Q - W ΔH = 6,97 MW - 400.000 W ΔH = 6.570.000 J/s - 400.000 J/s ΔH = 6.170.000 J/s Por fim, podemos calcular a variação de entalpia específica associada ao processo dividindo a variação de entalpia pelo fluxo mássico de vapor: Δh = ΔH / m Δh = 6.170.000 J/s / 600 kg/h Δh = 10.283,33 J/kg Portanto, a variação de entalpia específica associada ao processo é de 10.283,33 J/kg.