Calcule a variação de entropia especifica para o ar quando este 'e aquecido de 300 para 600 K e a pressão diminui de 400 para 300 kPa , admitindo:
a. Calor especifico constante;
b. Calor especifico variável.
a. Calor especifico constante;
b. Calor especifico variável.
Passo 1
Temos ar ideal aquecido de
K para
K enquanto a pressão cai de
kPa para
kPa. Queremos a variação de entropia específica
. O conteúdo é termodinâmica de gases ideais, usando
– para (a) constante:
– para (a)
– para (b)
variável:
Passo 2
(a) Adotando
kJ/kg K e
kJ/kg K constantes,
Passo 3
Calculando os logaritmos:
e
.
Passo 4
(b) Para
variável escrevemos
Se tivermos uma correlação polinomial típica
então
Passo 5
Logo, usando esse polinômio e o mesmo
,
Se substituirmos os coeficientes de ar tabelados (por exemplo de Cengel & Boles), obtemos numericamente em torno de
ligeiramente acima do valor de
kJ/kg K do caso constante.
Resposta
a)
kJ/kg K.
b) , que usando correlação polinomial dá
kJ/kg K.
b)