Exercícios sobre a Segunda Lei para VC

1) Calcule a eficiência do Ciclo Rankine mostrado abaixo se a temperatura máxima é 700ºC. A pressão se mantém constante na caldeira (boiler) e condensador (condenser). Substancia de trabalho: vapor d'agua.

(A temperatura máxima ocorre no ponto 2, estado de entrada na turbina. Eficiência ~43,3000%)

2) Verdadeiro ou falso? A entropia do vapor irá decrescer enquanto ele escoa em uma turbina adiabática real, pois trabalho útil é obtido.

3) Verdadeiro ou falso? Mesmo durante um processo reversível, a variação da entropia do sistema não é contrabalançada pela variação da entropia do meio

4) Verdadeiro ou falso? A soma das variações de entropia de um sistema e sua vizinhança é sempre negativa.

5) Considere um compressor. A substância de trabalho é vapor d'água. Na entrada a temperatura é 120ºC e a pressão 0,100 MPa. A pressão de descarga é 0,5 MPa. Marque C (certo) ou E (errado) para cada uma das afirmações seguintes, justificando a resposta com os devidos cálculos.

(   ) Se o processo de compressão for adiabático reversível, então a entropia final vale 8,469 kJ/kgK
(   ) Se o processo for isoentrópico, então a temperatura final é um pouco mais baixa que 301ºC
(   ) Se a eficiência isoentrópica do compressor for 90%, então a entalpia final vale 3104,4516 kJ/kg
(   ) Se a eficiência isoentrópica for 100%, então a entropia final é 7,4622 kJ/kgK
(   ) Se o compressor for isoentrópico, o trabalho necessário é -349,3544 kJ/kg
(   ) Se a eficiência de 1ª lei for 100%, o trabalho necessário é 349,3544 kJ/kg

( F,   ) (E, C, C, C, C, E)