Duas modificações da turbina a gás básica que aumentam o trabalho líquido produzido e que, quando usadas em conjunto com a regeneração, podem resultar em um aumento significativo da eficiência térmica são a

Considerando a evolução real do ar no cilindro de um compressor alternativo monofásico e de simples efeito, pode-se dizer que o diagrama p-V é constituído de duas curvas politrópicas e de duas isobáricas horizontais, que representam a variação do volume V para a pressão p constante. Com relação às fases de aspiração, escapamento, compressão e fechamento, as

Ar aquecido a 150 ºC flui sobre uma placa mantida a 50 ºC. O coeficiente de transferência de calor por convecção forçada é h = 75 W/(m².ºC). Logo, a taxa de transferência de calor para a placa através de uma área de A = 3 m³, em kW, é

Uma parede composta é formada por uma placa de cobre de 2,5 cm, uma camada de amianto de 3,0 mm e uma camada de fibra de vidro de 5 cm. A parede é submetida a uma diferença de temperatura de 540 ºC. Considerando que a condutividade térmica do cobre é de 372 W/m.ºC, a do amianto é de 0,166 W/m.ºC e a da fibra de vidro é de 0,048 W/m.ºC, o fluxo de calor por unidade de área através da estrutura composta, em m², é

Quatro quilogramas de um determinado gás estão contidos em um conjunto cilindro-pistão. O gás sofre um processo para o qual a relação entre a pressão e o volume é pV^1,5=constante. Considere que a pressão inicial é de 3 bar, o volume inicial é de 0,1 m³ e o volume final é de 0,2 m³. A variação da energia interna é dada por –4,6 kJ/kg. Não há variação significativa de energia cinética ou potencial. O trabalho neste processo é dado por W = 17,0 kJ. Assim, a transferência de calor líquida para o processo, em kJ, é dada por

Uma máquina de condicionamento de ar mantém um ambiente a 24ºC. A carga térmica a ser removida desse ambiente é igual a 5 kW. Admita que o equipamento é um refrigerador que opera segundo um Ciclo de Carnot e que o ambiente externo está a 35ºC. Considerando todos esses dados, a potência necessária estimada para acionar o equipamento, em kW, é

A utilização do modelo de gás ideal é bastante conveniente nas análises termodinâmicas devido a sua simplicidade. No entanto, ele só pode ser utilizado com gases

Um resfriador de óleo de um grande motor a diesel deve resfriar óleo de máquina de 60ºC para 45ºC, empregando água do mar na temperatura de entrada de 20ºC, com uma elevação de temperatura de 15ºC. A carga térmica do projeto é 138 kW, e o coeficiente de transferência de calor global e médio, baseado na área da superfície externa dos tubos, é 70 W/(m².ºC). Considerando que ln² = 0,693, a área da superfície de transferência de calor num escoamento de passe único em correntes paralelas, em m², é

Entre os dois materiais indicados na tabela, o que apresenta melhor índice de desempenho para o projeto de uma barra solicitada axialmente é o

Uma vez definida uma linha-guia de projeto referente a um índice de desempenho no diagrama de seleção de materiais baseado nas resistências dos materiais em função das massas específicas dos materiais,