Enunciado

O ciclo ideal a ar de Carnot não foi mostrado neste texto. Construa um diagrama T - s para este ciclo. Admitindo que a temperatura mínima neste ciclo seja 280   K , que a eficiência térmica seja 60 % e que as pressões, antes da compressão e depois do processo de rejeição de calor, são iguais a 100   k P a , determine a temperatura máxima no ciclo e a pressão no início do processo de transferência de calor para o ciclo.

Passo 1

Pronto pra resolver essa questão comigo?

Vai ser de boa, bora lá!

Começamos nosso problema construindo o diagrama T - s para um ciclo ideal a ar de Carnot é dado por:

Passo 2

Seguindo, devemos determinar a temperatura máxima no ciclo, e para isso utilizaremos a equação de rendimento térmico:

n t é r m i c o = 1 - T L T H

Dados:

n t é r m i c o = 0,60 ;

T L = 280   K .

Temos:

0,60 = 1 - 280 T H

T H = 700   K

Passo 3

Para finalizarmos a nossa questão, devemos calcular a pressão no início do processo de transferência de calor para o ciclo, assim:

p 2 p 1 = T H T L 1 k - 1

Com:

p 1 = 100   k P a ;

k = 1,4 .

Temos:

p 2 100 = 700 280 1 1,4 - 1

p 2 = 988,2   k P a

Não falei que ia ser moleza?

Até a próxima!

Resposta

T H = 700   K

p 2 = 988,2   k P a

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