Para o chip de computador do Exemplo 2.5 , determine a taxa de geração de entropia, em k W / K . Qual é a causa da geração de entropia para esse caso?

Passo 1

E aí, tudo bem? Bora matar essa questão, mas para isso vamos pra nossas considerações!

1 - Temos que o chip é um sistema fechado sobre regime permanente

2 - Não existe troca de calor entre o chip e o substrato

3 - Toda a troca de calor ocorre por convecção com a superfície superior

Passo 2

Agora que temos nossas considerações, vamos fazer o balanço de entropia para o regime permanente!

d S d t = Q ˙ T b + σ ˙ = 0

σ ˙ = - Q ˙ T b

Do exemplo 2.5

Q = - 0,225   W

Passo 3

Agora pra matar de vez temos:

σ ˙ = - Q ˙ T b = - 0,225   W 353   K

σ ˙ = 6,37 ⋅ 10 - 4   W K

Como a questão nos pede o resultado em k W K :

σ ˙ = 6,37 ⋅ 10 - 4 W K ⋅ 10 - 3 k W W

σ ˙ = 6,37 ⋅ 10 - 7 k W K

Lembrança para as próximas questões

Como a temperatura sai do sistema é uma perca de energia, logo o sinal de Q ˙ será negativo!

Isso é tudo pessoal, conseguimos mais uma! \o/

Resposta

σ ˙ = 6,37 ⋅ 10 - 7 k W K

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