EXERCÍCIO DE REVISÃO DA TERCEIRA PROVA

UNIVERSIDADE FEDERAL DA PARAÍBA[pic 1]

CENTRO DE TECNOLOGIA

DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA MECÂNICA

DISCIPLINA: TERMODINÂMICA I

PROFESSOR: BENILTON LUIS NASCIMENTO DE OLIVEIRA

EXERCÍCIO DE REVISÃO DA TERCEIRA PROVA

ALUNO: _______________________________________________________MAT:________________

1. Um Pesquisador da UFPB afirma ter desenvolvido uma máquina térmica que é capaz de produzir 12 kW de potência líquida quando recebe 20 kW de um reservatório térmico a 200 ºC e rejeita o calor no ambiente a 30 ºC. Baseado nessa afirmação, é possível que o pesquisador tenha de fato conseguido desenvolver essa máquina? E qual seria a máxima potência líquida que ele poderia extrair desta máquina? Explique!
2. Um tanque rígido contém 5 kg de refrigerante R- 134a que inicialmente está a 100 ºC e 150 kPa. O refrigerante é resfriado enquanto um trabalho de 15 kJ é realizado sobre o sistema, conforme figura, até sua pressão cair para 100 kPa. Sabendo que o meio externo ao sistema está a uma temperatura de -20 °C, a) construa o gráfico T-s do processo, b) determine a transferência de calor em kJ e c) a geração de entropia provocada pelo processo em kJ/K.

[pic 2]

1. Água a 10 MPa e 550 ºC entra em uma turbina de dois estágios (duplo estágio) a uma vazão de 15 kg/s. Extrai-se então 20% do vapor ao final do primeiro estágio que está a uma pressão de 1,4 MPa e 300 ºC, para uma outra finalidade na indústria. O restante do fluxo de massa (80%) continua expandindo no segundo estágio e deixa a turbina a 10 kPa e 100 ºC. Sabendo que a turbina perde um fluxo de calor igual a 100 kW pela sua carcaça em seu funcionamento estável, para o meio externo que encontra-se a 30 °C, DETERMINE: a) a potência real em kW desenvolvida pela turbina, b) a eficiência isoentrópica e c) a taxa de geração de entropia no processo ideal e real em kW/K.
2. [pic 3]

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