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ID
1281772
Banca
IADES
Órgão
EBSERH
Ano
2014
Provas
Disciplina
Engenharia Mecânica
Assuntos

No ciclo termodinâmico que melhor modela uma turbina a gás, é correto afirmar que o ar que passa pelo compressor em condições ambientes aumenta a respectiva temperatura a partir de uma compressão

Alternativas
Comentários
  • Considerando um processo reversível, que melhor modela a situação, isoentrópico e adiabático.

  • - Processo Isobárico (pressão constante)
    - Processo Isotérmico (temperatura constante)
    - Processo Isocórico (volume constante)
    - Processo Isoentálpico (entalpia constante)
    - Processo Isoentrópico (entropia constante)
    - Processo Adiabático (sem transferência de calor com o meio externo)

     

  • A compressão, por si só, irá aumentar a temperatura do ar. A questão é o quão bem ela fará isso. Para analisar melhor a questão, deve saber o que cada processo faz no compressor. Em termos gerais, um processo isoentrópico isenta o compressor de irreversibilidades (em resumo, não haverá atrito) e, com isso, a pressão se saida é maior e consequentemente a temperatura também. O processo adiabático faz com que o compressor não troque calor com a vizinhança. Logo, não havendo perda de calor, a temperatura também irá aumentar.

    Existem dois casos:

    1) Se o processo é reversível, então um processo Isoentrópico é, consequentemente, adiabático, e a resposta bastaria ser a letra a. 

    2) No caso do problema, que apenas fala que é "Um ciclo que melhor modela", não podemos afimar que ele é reversível. Com isso, é necessário ter o processo isoentrópico e o adiabático. Resposta letra B.

  • Não entendi nada. Já viram uma transformação isentrópica sem ser adiabática? O contrário até ocorre, como é o caso de uma expansão livre de um gás.
  • Augusto Coutinho, a formula seria S2-S1 = Q/T + Geração de entropia. O processo poderia perder calor no mesmo valor numérico que a geração de entropia, dai ele seria isoentropico, mas não adiabático e reversível.

    Se o processo for adiabático e reversível então, necessariamente, ele será isoentropico, mas isoentropico apenas não implica dizer adiabático e reversível. Em um ciclo brayton ideal o compressor fará uma compressão adiabática e reversível, o que acaba tornando o processo isoentropico. Usei essa linha de pensamento para resolver a questão, não sei se é a mais correta.

  • Se o processo for considerado reversível, o melhor a se dizer é que ele é adiabático e isentrópico. Ou seja: sem geração interna de entropia e sem transferência de calor de/para o ambiente.

  • Além do que os colegas disseram, eu acrescentaria também que o processo de compressão em um ciclo Brayton ocorre de forma rápida (abrupta), resultando em uma troca de calor quase insignificante (portanto, adiabático). Por essa razão que esse modelo trata esse processo como isoentrópico e adiabático.

    Bons estudos!