Sobre um motor pulso jato como o apresentado na Questão 15, considere verdadeiras as seguintes afirmações:
I. A temperatura de fusão do material que compõe a câmara de combustão é 1500 K, e acima de 1200 K o material do motor começa a sofrer desgaste considerável pelos gases de combustão; II. O material do motor resiste a pressões de até 30 atm; III. O motor opera, em cada ciclo termodinâmico, com 0,2 mol de uma mistura de gases com comportamento ideal, iniciando o ciclo em pressão atmosférica e a temperatura de 300 K.
a) A partir destas informações e considerando que se deseja obter, de forma segura, o máximo de trabalho por ciclo, quais devem ser a pressão e a temperatura no ponto de intersecção entre os processos I e II do ciclo termodinâmico?
b) Na mistura de gases que opera em cada ciclo há uma fração de combustível, o qual tem a reação de combustão dada por:
💡 2 Respostas
Estudante PD
Antes, vamos representar o gráfico que responde a questão 15 da prova:
a) Vamos usar a lei de Gay-Lussac (volume constante):
Sendo 1 atm a pressão inicial e 300 K a temperatura inicial (enunciado), teremos:
Note que a T obtida (9000 K) é superior à T máxima (1200 K) que o motor suportaria.
Logo, o motor não suportaria operar com pressão de 30 atm.
Sendo 1200 K a temperatura máxima (enunciado), teremos:
Sendo assim, o ponto de intersecção seria: 1200 K e 4 atm.
b) Cálculo da massa de metano:
Cálculo da energia liberada por 0,2 mol da mistura gasosa.
Considerando que o calor é proveniente da combustão do metano:
julia diaz
nao sei a pregunta
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