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Termodinâmica para Eng. Aeronáutica (SEM0548)
1ºsemestre de 2009
Prof. Oscar M. H. Rodriguez
2ª Lista de Exercício
1.
Determine the power required to
accelerate a 900-kg car from rest to a
velocity of 80 km h in 20 s on a level
road.
2.
Considere o sistema mostrado na
figura abaixo. O volume inicial do ar no
interior do conjunto êmbolo-cilindro é
de 0, 03m3 , neste estado a pressão
interna é de 1,1kgf cm 2 , suficiente para
contrabalançar a pressão atmosférica
externa e o peso do êmbolo. A mola
toca o êmbolo mas não exerce qualquer
força sobre o mesmo nesse estado. O
sistema ( ar) é então aquecido até que o
volume do sistema seja o dobro do
volume inicial. A pressão final do
sistema é de 3,5 kgf cm 2 e, durante o
processo a força de mola é proporcional
ao deslocamento do êmbolo a partir da
posição inicial. Pede-se:
a) Mostrar o processo em um diagrama,
P-v
b) Considerando o ar como sistema,
calcular o trabalho realizado pelo
sistema.
3.
O ar sofre dois processos em
série:
Processo
1-2:
compressão
politrópica,
com
n = 1,3 ;
de
3
p1 = 100kPa ,
v1 = 0, 04 m kg
até
v2 = 0, 02 m3 kg ;
Processo 2-3: processo a pressão
constante até v3 = v1 ;
Esboce os processos em um
diagrama p-v e determine o trabalho por
unidade de massa de ar, em kJ .
kg
4.
Um conjunto cilindro-pistão
dado pela figura abaixo, contém
inicialmente, refrigerante R-22 a 10º C
e titulo 90% . O pistão apresenta área da
seção transversal igual a 0, 006 m 2 ,
massa de 90 kg e está travado por um
pino. O pino é, então, removido e
espera-se que o sistema atinja o
equilíbrio. Sabendo que a pressão
atmosférica é 100kPa e que a
temperatura no estado final é igual a
10º C , determine:
a) a pressão e o volume no estado
final
b) o trabalho realizado pelo R-22