Questão 1678576

• Banca: Marinha
• Órgão: Quadro Complementar
• Ano: 2014
• Provas: Marinha - 2014 - Quadro Complementar - Segundo-Tenente - Máquinas - Engenharia
• Disciplina: Física
• Assuntos: 2ª Lei da Termodinâmica - Ciclo de Carnot e Máquinas Térmicas; Física Térmica - Termologia

Considere que um fluido de trabalho entra em uma turbina com uma vazão de 1Okg/s, entalpia especifica de 2000J/kg e velocidade de 20m/s. Em sua saída, mede-se uma entalpia de 200J/kg e velocidade de 40m/s. Sabendo-se que existe uma perda de calor a uma taxa de 72KJ/h, e que não há vazamento de fluido por nenhuma outra passagem, o trabalho produzido pela turbina, em KW, é de:

• A. 8,00
• B. 10,80
• C. 11,98
• D. 12,00
• E. 18,22

Gabarito: C

Comentários

• A segunda Lei da Termodinâmica diz que DeltaU=Calor - Trabalho. O trabalho na turbina pode ser calculada: vazão mássica * Variação de entalpia --> 10kg/s *(2000-200)J/Kg --> 18KW.

  No entanto, uma parte desse trabalho foi perdida para a variação de energia cinética, o fluido sofre uma aceleração; temos: Vazão mássica * (v2^2-v1^2)/2 --> 10kg/s*(1600-400)/2 -->6KW.

  Por fim, o anunciado diz que há uma perda de de calor de 72KJ/h --> 72*10^3/3600s -- 20J/s ou 0,02KW.

  Finalmente, temos: 18-6-0,02=11,98KW. Alternativa C.