Questão 34 – Física – SELECON 2021 – Empresa Gerencial de Projetos Navais (Engenheiro Químico)

Um fluxo de ar na condição padrão (P = 101 kPa, T = 15°C) entra em um compressor a 75 m/s, conforme apresentado na figura abaixo. O ar sai do compressor com uma velocidade de 125 m/s, à pressão e temperatura absolutas de 200 kPa e 345 ºK, respectivamente. A vazão em massa é de 1 kg/s. A água de refrigeração que circula em volta da carcaça do compressor remove 18 kJ/kg de ar.

Sendo que:

o regime é permanente;

Ÿ somente o trabalho do eixo está presente;

Ÿ o ar se comporta como gás ideal e

Ÿ as variações no parâmetro z são desprezíveis. Ÿ

Dados:

Ÿ

entalpia:

Ÿ

conservação da massa: ....................

Ÿ

conservação de energia:

Ÿ

Onde

..... é o calor do sistema, Ẇ o trabalho eixo realizado pelo eixo, Ẇ o trabalho realizado

cisalhamento

por tensões cisalhantes, Ẇ o trabalho realizado outros por outros meios, u a energia interna, p a pressão no fluido,

o volume do fluido, g a gravidade, z a altura do ...

fluido, v a velocidade do fluido, h a entalpia do fluido, T temperatura do fluido, c a capacidade térmica. A

p

potência requerida pelo compressor é de: