Trabalho de engenharia

Professora Carolina B.

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Respondeu há 1 ano

Melhor resposta

Essa foi a melhor resposta, escolhida pelo autor da dúvida

Oi Maria Luisa, tudo bem?

Para que possamos te ajudar, você precisa anunciar essa questão como uma tarefa. Dessa forma, aparecerá para os professores a opção de pegar essa tarefa para resolve-la. 

Quanto mais explicada no enunciado é melhor, para que o profissional que ver a tarefa não tenha dúvidas e a aceite para realiza-la, conforme solicitado.

Professor Vitor D.

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Respondeu há 1 ano

Aqui está um exemplo básico de questão de sistemas térmicos:

Suponha que você tem um sistema térmico composto por um reservatório de água a 20°C e um aquecedor elétrico. O aquecedor é capaz de fornecer uma potência constante de 1000 watts. A água é bombeada do reservatório através do aquecedor e retorna ao reservatório com uma taxa de fluxo de 0,1 kg/s. Suponha que o sistema é adiabático e que a capacidade térmica da água é de 4,18 J/g.K. Qual será a temperatura da água após passar pelo aquecedor por 5 minutos?

Solução:

Para resolver essa questão, vamos utilizar a equação da taxa de transferência de calor:

Q = m * Cp * (T2 - T1)

Onde:

• Q é a quantidade de calor transferida
• m é a massa de água que passa pelo aquecedor por unidade de tempo (kg/s)
• Cp é a capacidade térmica da água (J/g.K)
• T2 é a temperatura da água após passar pelo aquecedor
• T1 é a temperatura da água antes de passar pelo aquecedor

Para encontrar a temperatura final da água, vamos igualar a quantidade de calor transferida pelo aquecedor à quantidade de calor necessária para aquecer a água da temperatura inicial (20°C) para a temperatura final (que é o que queremos descobrir).

Para isso, primeiro precisamos calcular a quantidade de calor necessária para aquecer a água da temperatura inicial para a temperatura final. A variação de temperatura é dada por:

?T = T2 - T1

?T = T2 - 20

E a quantidade de calor necessária para aquecer a água é dada por:

Q = m * Cp * ?T

Agora vamos igualar a quantidade de calor transferida pelo aquecedor à quantidade de calor necessária para aquecer a água:

1000 * 300 = 0,1 * 4,18 * (T2 - 20)

Simplificando:

T2 - 20 = 714,29

T2 = 734,29°C

Portanto, a temperatura da água após passar pelo aquecedor por 5 minutos é de aproximadamente 73,4°C.