lista

Universidade Tecnológica Federal do Paraná
Campus Londrina
Engenharia Ambiental
Conversão, Conservação Energética
Profa. Lisandra F. Lima Data da realização
Discente: Hora inicio/termíno:
 Conceitos e definições;
 Propriedade de substancia pura;
 Trabalho e Calor;
 Primeira Lei da Termodinamica
4ª Lista de Exercícios – parte 2
1) Vapor d’água a 1000 kPa e com uma qualidade de 96% é expandido isentalpicamente para uma pressão de 101,325 kPa. Qual é a temperatura final do vapor?
2) Uma turbina foi construída segundo o modelo abaixo. Os limites do sistema (v.c.) foi escolhido arbitrariamente e demarcado com linhas tracejadas. A turbina é termicamente isolada e o fluido sai em 2 com a mesma velocidade que entra em 1. Suponha que a turbina é operada com vapor d’água, que entra a 30 m/s a 200 kPa e 250ºC em 1 e sai a 101,325 kPa e 150ºC em 2. Se considerarmos uma eficiência de 100%, qual seria a quantidade de vapor necessária para produzir 10 kW de potência? Avalie a decisão de se desprezar as variações nas energias cinética e potencial. Para isso:- Suponha que na saída da turbina a velocidade seja reduzida para um décimo (3 m/s); e Calcule a elevação do vapor necessária para produzir uma energia de 1 kJ.
3) Uma tubulação transporta vapor d’água a 500 psia e 1000ºF com uma velocidade de 10 ft/s. No final da tubulação é instalado um bocal para acelerar o vapor. Se na saída do bocal o vapor está a 300ºF e a 1 atm, qual é a velocidade de descarga do bocal?
4) A água a 200oF é bombeada de um tanque de armazenagem na vazão de 50 gal/min. O motor da bomba fornece trabalho a uma taxa de 2 hp. A água atravessa um trocador de calor onde libera calor a uma taxa de 40000Btu/min, sendo descarregada em um segundo tanque posicionado 50 ft acima do primeiro. Qual é a temperatura da água descarregada no segundo tanque?
5) Tem-se um trocador de calor que é alimentado com 0,1kg/s de água a 300oC e 10kPa e descarrega liquido saturado a 10kPa. O fluido de resfriamento é