A água escoa por um tubo horizontal de 2 in de diâmetro, com uma vazão de 35 galões/min. A transferência de calor para o tubo pode ser desprezada e as forças de atrito provocam uma queda de pressão de 10 psi. Qual é a variação de temperatura da água?
Passo 1
Saaaalve, tranquilo? Vamos lá resolver mais uma questão juntos?! 😊
Escrevendo a primeira lei da termodinâmica
Aqui, temos:
1. taxa de calor transferido
2. taxa de trabalho feito
3. energia específica total,
4. pressão,
5. densidade da água,
6. vetor velocidade,
7. vetor normal,
8. área,
Passo 2
A taxa de transferência do tubo. Então,
Reescrevendo a equação de energia
Passo 3
Desconsiderando as energias cinética e potencial, reduzimos a equação
Escrevendo a fórmula para mudança na energia interna específica
Igualando as duas equações
Passo 4
Da tabela de propriedades físicas dos fluidos, temos a densidade da água
Substituindo os valores: