Para determinar a taxa de geração de entropia em um processo de expansão de vapor em uma turbina, podemos usar a primeira lei da termodinâmica e a definição de entropia. 1. Dados do problema: - Vazão de massa (\( \dot{m} \)) = 25.000 kg/h = \( \frac{25.000}{3600} \) kg/s ≈ 6,94 kg/s - Pressão de entrada (\( P_1 \)) = 6 MPa - Temperatura de entrada (\( T_1 \)) = 450ºC - Pressão de saída (\( P_2 \)) = 20 kPa - Potência gerada (\( \dot{W} \)) = 4 MW = 4.000 kW 2. Cálculo da entropia: - Para calcular a taxa de geração de entropia (\( \dot{S}_{ger} \)), usamos a seguinte relação: \[ \dot{S}_{ger} = \dot{S}_{saída} - \dot{S}_{entrada} + \frac{\dot{Q}}{T_{amb}} \] Onde: - \( \dot{S}_{saída} \) e \( \dot{S}_{entrada} \) são as entropias do vapor na saída e na entrada, respectivamente. - \( \dot{Q} \) é a taxa de calor trocada (que pode ser considerada zero em uma turbina ideal). - \( T_{amb} \) é a temperatura ambiente em Kelvin (25ºC = 298 K). 3. Entropias: - Para encontrar as entropias, você precisaria consultar tabelas de vapor d'água para as condições dadas (entrada e saída). 4. Cálculo da taxa de geração de entropia: - Após encontrar \( \dot{S}_{saída} \) e \( \dot{S}_{entrada} \), você pode calcular a taxa de geração de entropia. Como não temos os valores exatos das entropias sem as tabelas, não posso fornecer um número exato. No entanto, a fórmula acima é o caminho a seguir para calcular a taxa de geração de entropia. Se precisar de mais ajuda com os cálculos ou com as tabelas, você pode criar uma nova pergunta!