A figura representa uma turbina de avião. Numa turbina de a...
A figura representa uma turbina de avião. Numa turbina de avião, o ar sofre compressão antes da entrada do motor. O ar que entra no difusor tem temperatura T1 = 300 K, pressão P1 = 60 kPa, velocidade V1 = 250 m/s, e a cp do ar é 1,00 kJ/(kg.K).
Se o processo é esentrópico, qual é a temperatura da entrada do compressor (T01 )?
Balanço de energia, a energia cinética é convertida em calor.
Delta (h) =( v1^2-v2^2)/2Vamos a teoria!
Q = m.c.∆T => m.c.∆T = ∆U + p.∆V
Para volume constante:
cv = ∆u/∆T
Para pressão constante:
cp = (∆u + p.∆V)/∆T = ∆h/∆T
Aplicando a 1º lei para fluxos:
q + h1 + (v1^2)/2 + g.z1 = w + h2 + (v2^2)/2 + g.z2
Não há variação de altura, por ser um difusor a velocidade reduz e podemos considerar tendendo a zero, não há perda ou ganho de calor nem geração de trabalho entre 1 e 01. Sendo assim:
h1 + (v1^2)/2 = h2 => ∆h = 250^2/2 = 31250 J/kg.K = 31,25 kJ/kg.K
cp = ∆h/∆T => (T01 - 300) = 31,25 => T01 = 331,25KPor que a velocidade na saída do difusor é 0?
Por que a velocidade na saída do difusor é 0???
A velocidade no ponto 01 é zero pois este é um ponto de estagnação.
V² / 2 = Deltah = Cp*DeltaT
250²/2 = 1000*DeltaT
DeltaT = 31,25 K
T = 300 + 31,25
T = 331,25 K
LETRA C
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processos isentrópicos:
T = To + [(v^2) / 2*Cp]
T = 300 + (250^2 / 2*1000) = 331,25K