Revisão

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ideais: Carnot

Máquina térmica

Refrigerador

COD = Qf/W

e = W/Qf

e ≤ 1 - (Tf/Tq)

COD ≤ Tf/(Tq-Tf)

Máquinas Térmicas e Refrigeradores reais

Máquina Térmica

máquina à vapor

combustão interna

motores à

gasolina

diesel

usado em usinas elétricas e nucleares

Ciclo de Otto image

Ciclo Diesel image

Ciclo de Rankine image

duvidas

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envolve 2 processo Isobáricos (nesses processos o calor trocado é exatamente igual à variação de entalpia do sistema)

e = 1 - (Qf/Qq)

Qf = diferença de entalpia de 4→1

Qf = ΔH(4→1) = H4 - H1

Qq = ΔH(2→3) = H3-H2

e = 1 - [(H4-H1) / (H3-H2)]

Líquido: H1 ≅ H2

e = 1 - [(H4-H1) / (H3-H1)]

e = 1 - [V2/V1]^(γ-1)

[V1/V2] = taxa de compressão

[V2/V1] ≅ 20

pontilhado é a representação das mudanças de fase

poderia explicar novamente o pontilhado no passo 4→3 no refrigerador por favor

Refrigerador

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processo de estrangulamento nao ocorre em qualquer substancia

clorofluorcarboneto (substância que envolvia cloro fluor e carbono)

substancia banida por danificar a camada de ozônio gerando o aumento do buraco de ozônio

HFC 134a (substância que envolve hidrogênio, flúor e carbono)

substância usada atualmente

COD = Qf / W = Qf / (Qq-Qf)

Qq = H2-H3

Qf = H1-H4

COD = (H1-H4) / (H2-H3-H1+H4)

Também conhecido como processo Joule-Thompson

Tem esse nome porque uma das maneiras para conseguir tal processo é fazendo com que um fluído passe por uma tubulação cujo diâmetro diminui abruptamente

Base a qual se apoia o funcionamento de um refrigerador real. Em algum momento a substancia tem que diminuir sua temperatura para que possa entrar no refrigerador a uma temperatura mais baixa que o seu interior

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Processo semelhante pode ser conseguido se colocarmos no meio da tubulação um material poroso

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ΔU = Q+W

Q = 0

W = PiVi - PfVf

Uf-Ui = PiVi-PfVf

Uf+PfVf = Ui+PiVi

Hf = Hi

Logo, o processo de estrangulamento é um processo isoentálpico (H3=H4)

Portanto, COD = (H1-H4) / (H2-H1)

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energia cinética pode diminuir

Upotf > Upoti

U = Upot + Ucin

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Para que haja resfriamento:

((∂T/∂P)_H) > 0

Coeficiente de Joule-Thompson

R12 - aula 15

O condensador está recebendo de Qf, ele faz isso liberando calor para Qq, e entra calor de Qf e esquenta no evaporador.