Utilizando as Eqs. , mostre que
Empregue esta relação para mostrar em uma carta psicrométrica que o estado 3 da mistura está sobre uma linha reta que conecta os estados iniciais dos dois fluxos antes da mistura.
Passo 1
CONHECIMENTO: Ar úmido em se mistura adiabaticamente com ar saturado para produzir uma mistura única a
ENCONTRE: determine a e a taxa de energia de destruição
Passo 2
PREMISSAS: (1) O volume de controle mostrado na figura acompanhante opera em estado estacionário com Q ˙ev = w ˙cν = 0 e efeitos desprezíveis de cinética e energia potencial. (2) Cada fluxo pode ser modelado como uma mistura de gás ideal.
ANÁLISE: No estado estacionário, os balanços da taxa de massa reduzem para dar
, . Para cada fluxo
Consequentemente
Ou
Para encontrar
Portanto
Consequentemente
Resolvendo eq 12.43
Para encontrar T3, um equilíbrio da taxa de energia reduz para
Então
Com dados da tabela A2 e A 22
Passo 3
Esta equação tem um único desconhecido, T3. A resolução iterativa usando dados da tabela dá
Retornando para eq (1)
A taxa de destruição de energia é obtida a partir de E d = T_0 \ sigmaier, quando e \ sigmaier é a taxa de produção de entropia de um equilíbrio de taxa de entropia que, em estado estacionário, reduz para
Ou
Da e usando eq 6.23 para ar úmido
Do cálculo prévios Avaliando
A taxa de energia de destruição
A solução alternativa que evita a iteração com os dados da tabela é obtida usando o TI, da seguinte forma:
Código IT
mdota1 mdot mdota
mdota3 mdota3
mdota1* mdota2 mdota 3 * sigmadotEdotd = To * sigmadot / 60
Resultados IT