Q48

Vapor entra na turbina representada na Figura acima.
Essa turbina opera em regime permanente com um fluxo de massa de 2 kg/s.
Sabendo-se que (h1-h2) = 900 kJ/kg, e que \displaystyle\frac{V^2_2-V^2_1}{2}=1,5 kJ/kg, qual a taxa de transferência de calor entre a turbina e a
vizinhança, em kW?

(A) -30
(B) -670
(C) -797
(D) -1800
(E) -2102

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Gabarito: C.

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Pela 1ª lei da termodinâmica para volume de controle segue:

Calor perdido pela carcaça -> Q
Energia fornecida pela caldeira -> m . [ (h1 – h2) + (V1^2/2 – V2^2/2) + g.(Z1 – Z2) ]
Trabalho ou energia útil disponível no eixo -> W

Q – W + m . [ (h2 – h1) + (V2^2/2 – V1^2/2) + g.(Z1 – Z2) ] = 0
Q – 1000Kw + 2kg/s [ – 900kJ/kg + 1,5KJ/kg + 0 ] = 0
Q – 1000Kw – 1800KJ/s + 3 KJ/s = 0
Q = – 797 Kw

Resposta: (C)

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Pela 1ª lei da termodinâmica para volume de controle segue: Calor perdido pela carcaça -> Q Energia fornecida pela caldeira -> m . [ (h1 – h2) + (V1^2/2 – V2^2/2) + g.(Z1 – Z2) ] Trabalho ou energia útil disponível no eixo -> W Q – W + m . [ (h1 – h2) + (V1^2/2 – V2^2/2) + g.(Z1 – Z2) ] = 0 Q – 1000Kw + 2kg/s [ 900kJ/kg + 1,5KJ/kg + 0 ] = 0 Q – 1000Kw + 1800KJ/s + 3 KJ/s = 0 Q = – 803 Kw O Gabarito da Questão informa… Read more »