Qual é a temperatura final em um trocador de calor em regime estacionário, aproximadamente a pressão atmosférica, nos seguintes casos:
c) Quando a quantidade de
de calor é adicionada a 40 lbmol de etileno, inicialmente
?
c) Quando a quantidade de
Passo 1
O enunciado pede a temperatura final
de
lbmol de etileno, inicialmente a
, quando se adiciona
Btu de calor em regime estacionário e pressão aproximada de 1 atm.
Conteúdo: equilíbrio de energia a pressão constante para gás ideal, usando
Conteúdo: equilíbrio de energia a pressão constante para gás ideal, usando
Passo 2
Adotamos o etileno como gás ideal e desprezamos variações de energia cinética e potencial. A entalpia é dada por
onde
-
,Btu, -
,lbmol, -
, -
é o calor molar a pressão constante (assumido aproximadamente constante).
Passo 3
De tabelas de calor específico para etileno em faixa elevada de temperatura, usamos aproximadamente
Como
de diferença equivale a
, escrevemos
Passo 4
Isolando
:
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Resposta
A temperatura final é aproximadamente
.