1) Os líquidos e sólidos sofrem mudança nas suas propriedades termodinâmicas quando aquecidos. A entropia para os líquidos e sólidos, depende da mudança da temperatura e do calor específico da substância.
O refrigerante 134a líquido é aquecido de 0 a 26°C. Determine qual é a variação da entropia considerando que o calor específico do refrigerante é constante e igual a 1,43 e, qual a variação da entropia obtida a partir de dados de tabelas.
Considere os dados de entropia para 0 e 26°C da Tabela A.
Tabela A. Dados de entropia para refrigerante 134a.
Dados de entropia para Refrigerante 134a
Fonte: ÇENGEL E BOLES (2013, p. 926-927).
Escolha uma:
a. 0,1328 e 0,1421 .
b. 0,1218 e 0,1246 .
c. 0,1421 e 0,1321 .
d. 0,1128 e 1220 .
e. 0,1321 e 0,1218 . Incorreto
2) Existem duas formas de aumentar a entropia do sistema, seja pela transferência de calor ao sistema ou fazendo percorrer um processo irreversível.
A equação do balanço de entropia para um sistema qualquer passando por um processo qualquer pode ser definida como:
Escolha uma:
a. (entropia na entrada) – (entropia na saída) + (geração de entropia) = (variação de entropia).
b. (trabalho líquido)-( transferência de calor)= (variação de entropia).
c. (trabalho líquido) + (geração de entropia) = (variação de entropia).
d. (entropia na entrada) – (entropia na saída) - (geração de entropia) = (variação de entropia). Incorreto
e. (transferência de calor) + (geração de entropia) = (variação de entropia).
3) Em 1949 foi instalada a primeira turbina a gás de uma usina elétrica e produzia 3,5 MW de potência. Anteriormente, a geração de energia elétrica era feita por usinas nucleares ou a carvão. Com o passar dos anos, o uso das turbinas a gás natural foi aumentando, pois apresenta uma eficiência mais alta, o tempo de instalação e os custos de construção são menores, o fornecimento de gás natural é abundante e as características das emissões são melhores.
Qual é o ciclo que representa o funcionamento ideal de uma turbina a gás?
Escolha uma:
a. Ciclo Otto.
b. Ciclo Brayton.
c. Ciclo de Carnot. Incorreto
d. Ciclo Rankine.
e. Ciclo Diesel.
4) O ciclo de Carnot ideal representa a operação de uma máquina térmica. Este ciclo não acontece na realidade devido a algumas observações referente ao estado da água na saída do condensador. O ciclo de Rankine é um ciclo com modificações do ciclo Carnot e pode ser melhor aplicado a um ciclo de uma máquina a vapor.
É utilizado vapor de água num ciclo de Rankine ideal. O vapor a 300°C e 5 MPa entra na turbina e sai a 50 kPa. Qual será a o trabalho por quilograma gerado na turbina e qual a temperatura do vapor na saída na turbina?
Utilizar as seguintes propriedades do vapor de água:
- Propriedades do vapor de água superaquecido a 5 MPa e 300°C
,
- Propriedades do líquido-vapor saturado da água a 50 kPa
T=81,32°C, , , , = 7,5931 kJ/kgK
Dados obtidos em ÇENGEL, Yunus A.; BOLES, Michael A. Termodinâmica. 7. ed. Porto Alegre: AMGH, 2013. 1018 p. Tradução Paulo Maurício Costa Gomes. p.916 e 920.
Escolha uma:
a. 720,30 kJ/kg e 91,35°C.
b. 750,32 kJ/kg e 79,50°C.
c. 830,23 kJ/kg e 81,32°C.
d. 734,12 kJ/kg e 79,50°C. Incorreto
e. 770, 47 kJ/kg e 81,32°C.
Soluções para a tarefa
Resposta:
Os líquidos e sólidos sofrem mudança nas suas propriedades termodinâmicas quando aquecidos. A entropia para os líquidos e sólidos, depende da mudança da temperatura e do calor específico da substância.
O refrigerante 134a líquido é aquecido de 0 a 26°C. Determine qual é a variação da entropia considerando que o calor específico do refrigerante é constante e igual a 1,43 e, qual a variação da entropia obtida a partir de dados de tabelas.
Considere os dados de entropia para 0 e 26°C da Tabela A.
Tabela A. Dados de entropia para refrigerante 134a.
Dados de entropia para Refrigerante 134a
Fonte: ÇENGEL E BOLES (2013, p. 926-927).
Escolha uma:
a. 0,1321 e 0,1218 .
b. 0,1328 e 0,1421 .
c. 0,1128 e 1220 .
d. 0,1218 e 0,1246 . CORRETA
e. 0,1421 e 0,1321 .
Explicação:
Resposta:
a. 830,23 kJ/kg e 81,32°C.
b. 750,32 kJ/kg e 79,50°C. Incorreto
c. 770, 47 kJ/kg e 81,32°C.
d. 734,12 kJ/kg e 79,50°C.
e. 720,30 kJ/kg e 91,35°C.
Explicação:
a. Ciclo Brayton.
b. Ciclo Rankine.
c. Ciclo Diesel. Incorreto
d. Ciclo de Carnot.
e. Ciclo Otto.