Engenharia de Produção: TERMODINÂMICA APLICADA

Instituto de Ciências Exatas e Tecnológicas

AUADA

TERMODINÂMICA APLICADA

LISTA DE EXERCÍCIOS

Exercício Proposto 1

Determine a exergia específica, em kJ/kg, referente a água que se encontra com

temperatura igual a 0,01 ºC e nas seguintes condições:

a) Vapor saturado,

b) Líquido saturado

Em cada caso, considere o sistema sem movimento e com zero de elevaçãorelativo a um

ambiente de referência de exergia para qual T0

= 20 ºC, p0

= 1 bar.

Tabela água saturada com T = 0,01 ºC estado de vapor saturado, temos:

Resposta:

a) 𝟑𝟏, 𝟒𝟏𝟗

𝒌𝑱

𝒌𝒈

b) 𝟑, 𝟗𝟔

𝒌𝑱

𝒌𝒈

Exercício Proposto 2

Como mostrado na figura abaixo, dois quilogramas de água sofremum processo partindo

de um estado inicial onde a água é vapor saturadocom temperatura igual a 20 ºC,

velocidade de 30 m/s e a elevação é igual a 6 m chegando ao estado final onde a água é

líquido saturadocom temperatura igual a 10 ºC, velocidade de 25 m/s, e a elevação igual a 3 m.

Determine em kJ:

a) A exergia no estado inicial,

b) A exergiano estado final,

c) A variação de exergia

Dado T0 = 25 ºC, p0 = 1 atme g = 9,8 m/s

2

.

Resposta:

𝑬

𝟐

= 𝟐. 𝟏𝟏𝟏, 𝟐 𝒌𝑱𝑬

𝟑

≅ 𝟒, 𝟗 𝒌𝑱∆𝑬 = −𝟗𝟗𝟕, 𝟑 𝒌𝑱

Exercício Proposto 3

Um quilograma de Refrigerante 134a é comprimido adiabaticamente do estado de vapor

saturado a -10ºC para um estado final onde a pressão é 8 bar e a temperatura é 50ºC.

Determineo trabalho e a destruição de exergia, em kJ.

Dado: T0

= 20ºC, p0

= 1 bar.

Da tabela para vapor saturado a 1bar e -10ºC

Da tabela de vapor superaquecido