Qual é a quantidade de calor transferida em um trocador de calor operando com escoamento em regime estacionário, aproximadamente a pressão atmosférica, nos seguintes casos:
(e) Quando 1000 kg de ar são aquecidos de 25 a
?
(e) Quando 1000 kg de ar são aquecidos de 25 a
Passo 1
O enunciado pede a quantidade de calor sensível transferida para aquecer ar de
a
em regime estacionário e à pressão atmosférica. O conteúdo necessário é o cálculo de calor sensível usando calor específico a pressão constante.
Passo 2
Em processos de aquecimento sem mudança de fase, a quantidade de calor sensível é
onde
é a massa,
é o calor específico a pressão constante e
é a variação de temperatura.
Passo 3
Dos dados temos
logo
Passo 4
Para o ar a pressão atmosférica usamos o valor aproximado
Substituindo em
obtemos
Passo 5
Convertendo para joules e escrevendo em notação adequada:
Resposta
A quantidade de calor necessária é aproximadamente
.