Enunciado

Considere um escoamento adiabático e reversível de ar num compressor. A pressão na seção de descarga do compressor é maior do que aquela na seção de alimentação. O que ocorre com a temperatura do fluido?

Passo 1

Pronto pra resolver uma questãozinha de termodinâmica?

Vamos juntos!

Analisando a equação de escoamento simples em estado estacionário, temos:

∆ s = ∫ d q T + s g e r

O escoamento sendo adiabático temos que:

d q = 0

Desse modo, a integral some, e por ser um processo reversível significa que:

s g e r = 0

Desse modo, ∆ s é 0, e a entalpia é constante.

Passo 2

Na equação da variação de entropia num gás perfeito, temos:

∆ s = c p , 0 ∫ d T T - R ln ⁡ p 2 p 1

Como ∆ s = 0 e considerando o calor especifico constante, rearranjando equação, temos:

T 2 T 1 = p 2 p 1 R c p , 0

Então, obtemos que com o aumento da pressão, consequentemente também há um aumento na temperatura.

E aí, foi difícil? Que nada!

Até a próxima!

Resposta

A temperatura sofre um aumento.

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