Processo Politrópico: 11 Conceitos Importantes

Definição Processo politrópico

“Um processo politrópico é um processo termodinâmico que obedece à relação: PVⁿ = C, onde p é a pressão, V é o volume, n é o índice politrópico e C é uma constante. A equação do processo politrópico pode descrever vários processos de expansão e compressão que incluem transferência de calor. ”

Equação Politrópica | Equação de estado politrópica

O processo politrópico pode ser definido pela equação

$PV^n=C$

o expoente n é chamado de índice politrópico. Depende do material e varia de 1.0 a 1.4. Este é um procedimento de calor específico constante, no qual a absorção de calor do gás, considerada por causa do aumento da unidade de temperatura, é fixa.

Índice politrópico

Algumas relações importantes entre pressão [P], volume [V] e temperatura [T] no processo politrópico para um gás ideal

A equação politrópica é,

$PV^n=C$

$\\\\P_1V_1^n=P_2V_2^n\\\\ \\\\\\frac{P_2}{P_1}=[\\frac{V_1}{V_2}]^n$

………………………. Relações entre pressão [P] e volume [V]

$\\\\PV^n=C\\\\ \\\\PVV^{n-1}=C\\\\ \\\\mRTV^{n-1}=C\\\\ \\\ \TV^{n-1}=C\\\\ \\\\T_1 V_1^{n-1}=T_2 V_2^{n-1}$

$\\frac{T_2}{T_1}=[\\frac{V_1}{V_2}]^{n-1}$

………………………. Relações entre Volume [V] e Temperatura [T]

$\\frac{T_2}{T_1}=[\\frac{P_2}{P_1}]^\\frac{n-1}{n}$

………………………. Relações entre pressão [P] e temperatura [T]

Trabalho Politrópico

A equação do gás ideal para o processo politrópico é dada por

$\\\\W=\\int_{1}^{2}Pdv\\\\ \\\\W=\\int_{1}^{2}\\frac{C}{V^n}dv\\\\ \\\\W=C[\\frac{V^{-n+1}}{-n+1}]^2_1\\\\ \\\\W=\\frac{P_1V_1V_1^{-n+1}-P_2V_2V_2^{-n+1}}{n-1}\\\\ \\\\W=\\frac{P_1V_1-P_2V_2}{n-1}$

Transferência de calor politrópica

De acordo com 1^st lei da termodinâmica,

dQ = dU + W

$\\\\dQ=mC_v [T_2-T_1 ]+\\frac{P_1 V_1-P_2 V_2}{n-1}\\\\ \\\\dQ=\\frac{mR}{\\gamma -1 } [T_2-T_1 ]+\\frac{P_1 V_1-P_2 V_2}{n-1}\\\\ \\\\dQ=\\frac{P_1 V_1-P_2 V_2}{\\gamma-1}+ \\frac{P_1 V_1-P_2 V_2}{n-1}\\\\ \\\\dQ=P_1 V_1 [\\frac{1}{n-1}-\\frac{1}{\\gamma -1}]-P_2 V_2 [\\frac{1}{n-1}-\\frac{1}{\\gamma-1}]\\\\ \\\\dQ=\\frac{\\ gama -n}{\\gamma -1}\\frac{P_1 V_1-P_2 V_2}{n-1}\\\\ \\\\dQ=\\frac{\\gamma -n}{\\gamma -1}W_{poli}$

Processo politrópico vs isentrópico

O processo politrópico é um processo termodinâmico que segue a equação

PVⁿ = C

Este processo leva em consideração as perdas por atrito e o fator de irreversibilidade de um processo. É um processo real da vida real seguido pelo gás sob condições específicas.

Processo isentrópico, também conhecido como processo adiabático reversível, é um processo ideal no qual nenhuma transferência de energia ou calor ocorre além dos limites do sistema. Neste sistema de processo é assumido que tem um limite isolado. Uma vez que a transferência de calor é zero. dQ = 0

De acordo com a primeira lei de termodinâmica,

$\\Delta U=-W=\\int Pdv$

Processo politrópico vs processo adiabático

O processo politrópico é um processo termodinâmico que segue a equação

PVⁿ = C

Este processo leva em consideração as perdas por atrito e o fator de irreversibilidade de um processo. É um processo real da vida real seguido pelo gás sob condições específicas.

O processo adiabático é uma condição especial e específica do processo politrópico no qual.

Semelhante ao processo isentrópico neste processo também, nenhuma transferência de energia ou transferência de calor ocorre além dos limites do sistema. Neste sistema de processo é assumido que tem um limite isolado.

Eficiência politrópica

“Eficiência politrópica bem definida como a relação entre o trabalho ideal de compressão para uma mudança de pressão diferencial em um Compressor de múltiplos estágios e o trabalho real de compressão para uma mudança de pressão diferencial em um Compressor de múltiplos estágios.”

Em termos simples, é uma eficiência isentrópica do processo para um estágio infinitesimalmente pequeno em um compressor de vários estágios.

$\\eta_p=\\frac{\\frac{\\gamma-1}{\\gamma}ln\\frac{P_d }{P_s}}{ln\\frac{T_d }{T_s}}$

Onde, γ = índice adiabático

P_d = Pressão de Entrega

P_s = Pressão de Sucção

T_d = Temperatura de entrega

T = Temperatura de sucção

Cabeça politrópica

O cabeçote politrópico pode ser definido como o cabeçote de pressão desenvolvido por um compressor centrífugo quando o gás ou ar está sendo comprimido politropicamente. A quantidade de pressão desenvolvida depende da densidade do gás que é comprimido e isso varia com a variação da densidade do gás.

$H_p=53.3*z_{média}*\\frac{T_s}{S}(\\frac{\\gamma \\eta _p}{\\gamma -1})[(\\frac{P_d}{P_s} )^\\frac{\\gamma -1}{\\gamma \\eta _p}-1]$

Onde,

γ = índice adiabático

z_avg = Fator de compressibilidade médio

η = eficiência politrópica

P_d = Pressão de Entrega

P_s = Pressão de Sucção

S = gravidade específica do gás

T_s = Temperatura de sucção

Processo politrópico para ar | Processo politrópico para um gás ideal

O ar é considerado um gás Ideal e, portanto, as leis do gás ideal são aplicáveis ao ar.

Veja também Cam e seguidor: definição, tipos, princípio de funcionamento, vantagens, aplicações

A equação politrópica é,

$PV^n=C$

$\\\\P_1V_1^n=P_2V_2^n\\\\ \\\\\\frac{P_2}{P_1}=[\\frac{V_1}{V_2}]^n$

………………………. Relações entre pressão [P] e volume [V]

$\\\\PV^n=C\\\\ \\\\PVV^{n-1}=C\\\\ \\\\mRTV^{n-1}=C\\\\ \\\ \TV^{n-1}=C\\\\ \\\\T_1 V_1^{n-1}=T_2 V_2^{n-1}$

$\\frac{T_2}{T_1}=[\\frac{V_1}{V_2}]^{n-1}$

………………………. Relações entre Volume [V] e Temperatura [T]

$\\frac{T_2}{T_1}=[\\frac{P_2}{P_1}]^\\frac{n-1}{n}$

………………………. Relações entre pressão [P] e temperatura [T]

Exemplos de processos politrópicos

1. Considere um processo politrópico com índice politrópico n = (1.1). As condições iniciais são: P₁ = 0,V₁ = 0 e termina com P₂= 600 kPa,V₂ = 0.01 m³. Avalie o trabalho realizado e a transferência de calor.

Resposta: O trabalho feito pelo processo Polytropic é dado por

$\\\\W=\\frac{P_1V_1-P_2V_2}{n-1}$

$\\\\W=\\frac{0-600*1000*0.01}{1.1-1}=60kJ$

A transferência de calor é fornecida por

$dQ=\\frac{\\gamma -n}{\\gamma -1}W_{poli}$

$\\\\dQ=\\frac{1.4 -1.1}{1.4 -1}*60=45\\;kJ$

2. Um cilindro de pistão contém oxigênio a 200 kPa, com volume de 0.1 m³ e a 200 ° C. A massa é adicionada de modo que o gás se comprima com PV^1.2 = constante a uma temperatura final de 400 ° C. Calcule o trabalho realizado.

Resp: O trabalho politrópico realizado é fornecido por

$\\\\W=\\frac{P_1V_1-P_2V_2}{n-1}\\\\W=\\frac{mR[T_2-T_1]}{n-1}$

$\\\\\\frac{P_1V_1}{T_1} =mR \\\\mR=\\frac{200*10^3*0.1}{200}\\\\ \\\\mR=100 J/( kg.K) \\\\ \\\\W=\\frac{100*[400-200]}{1.22-1}\\\\ \\\\W=90.909 kJ$

3. Considere argônio a 600 kPa, 30 ° C é comprimido a 90 ° C em um processo politrópico com n = 1.33. Encontre o trabalho feito no gás.

Resp: O trabalho politrópico realizado é fornecido por

$\\\\W=\\frac{P_1V_1-P_2V_2}{n-1}\\\\W=\\frac{mR[T_2-T_1]}{n-1}$

para argônio a 30 ° C é 208.1 J / kg. K

Assumindo m = 1 kg

trabalho feito é

$W=\\frac{1*208.1[90-30]}{1.33-1}\\\\ \\\\W=37.836\\;kJ$

4. Suponha que uma massa de 10 kg de xenônio seja armazenada em um cilindro a 500 K, 2 MPa, a expansão é um processo politrópico (n = 1.28) com pressão final de 100 kPa. Calcule o trabalho realizado. Considere que o sistema tem calor específico constante.

Resp: O trabalho politrópico realizado é fornecido por

$\\\\W=\\frac{P_1V_1-P_2V_2}{n-1}\\\\W=\\frac{mR[T_2-T_1]}{n-1}$

Nós sabemos isso,

$\\frac{T_2}{T_1}=[\\frac{P_2}{P_1}]^\\frac{n-1}{n}$

$\\\\\\frac{T_2}{500}=[\\frac{100}{2000}]^\\frac{1.28-1}{1.28} \\\\\\\\T_2=259.63\\;K$

para o xenônio a 30 ° C é 63.33 J / kg. K

Assumindo m = 10 kg

trabalho feito é

$\\\\W=\\frac{10*63.33*[259.63-500]}{1.28-1}\\\\ \\\\W=-543.66\\;kJ$

5. Leve em consideração um cilindro-pistão com volume inicial de 0.3 contendo 5 kg de gás metano a 200 kPa. O gás é comprimido poltropicamente (n = 1.32) a uma pressão de 1 MPa e volume 0.005. Calcule a transferência de calor durante o processo.

Resposta: Politrópico Transferência de calor É dado por

$dQ=\\frac{\\gamma -n}{\\gamma -1}\\frac{P_1V_1-P_2V_2}{n-1}$

$\\\\dQ=\\frac{1.4-1.32}{1.4 -1}\\frac{100*1000*0.3-10^6*0.005}{1.32-1} \\\\\\\\dQ=15.625\\;kJ$

6. Leve em consideração um cilindro-pistão contendo 1kg de gás metano a 500 kPa, 20 ° C. O gás é comprimido poltropicamente a uma pressão de 800 kPa. Calcule a transferência de calor com o expoente n = 1.15.

Resp: A transferência de calor politrópica é fornecida por

$dQ=\\frac{\\gamma -n}{\\gamma -1}\\frac{P_1V_1-P_2V_2}{n-1}$

$dQ=\\frac{\\gamma -n}{\\gamma -1}\\frac{mR[T_2-T_1]}{n-1}$

Sabemos que, R para metano = 518.2 J / kg. K

$\\frac{T_2}{T_1}=[\\frac{P_2}{P_1}]^\\frac{n-1}{n}$

$\\\\\\frac{T_2}{20+273}=[\\frac{800}{500}]^\\frac{1.15-1}{1.15}\\\\\\\\T_2=311.52\\;K$

$\\\\dQ=\\frac{1.4 -1.15}{1.4 -1}\\frac{1*518.2*[311.52-293]}{1.15-1}\\\\\\\\dQ=39.997\\;kJ$

7. 1 kg de hélio é armazenado em um arranjo pistão - cilindro a 303 K, 200 kPa é comprimido a 400 K em um processo politrópico reversível com expoente n = 1.24. O hélio é um gás com características ideais, então o calor específico será fixado. Encontre o trabalho e a transferência de calor.

Resp: O trabalho politrópico realizado é fornecido por

$\\\\W=\\frac{P_1V_1-P_2V_2}{n-1}\\\\W=\\frac{mR[T_2-T_1]}{n-1}$

R para hélio é 2077.1 J / kg

$\\\\W=\\frac{2077.1*[400-303]}{1.24-1}=839.494\\;kJ$

A transferência de calor politrópica é fornecida por

$dQ=\\frac{\\gamma -n}{\\gamma -1}W_{poli}$

$dQ=\\frac{1.4 -1.24}{1.4 -1}*839.494=335.7976\\;kJ$

8.Aumente o ar armazenado em um cilindro com volume de 0.3 litros a 3 MPa, 2000K. O ar se expande seguindo um processo politrópico reversível com expoente, n = 1.7, uma relação de volume é observada como 8: 1 neste caso. Calcule o trabalho politrópico para o processo e compare-o com o trabalho adiabático se o processo de expansão seguir a expansão adiabática reversível.

Resp: Recebemos com

$\\\\V_1=0.3 \\;liters=0.3*10^{-3} m^3\\\\ \\\\V_2/V_1 =8\\\\ \\\\V_2=8*0.3*10^{-3}=2.4*10^{-3} m^3$

Relações entre Pressão [P] e Volume [V]

$\\\\P_1V_1^n=P_2V_2^n\\\\ \\\\\\frac{P_2}{P_1}=[\\frac{V_1}{V_2}]^n$

$\\\\\\frac{P_2}{3}=[\\frac{0.3}{2.4}]^{1.7}\\\\\\\\P_2=0.0874\\;MPa$

O trabalho politrópico realizado é fornecido por

$\\\\W=\\frac{P_1V_1-P_2V_2}{n-1}$

$\\\\W=\\frac{3*10^6*0.3*10^{-3}-0.0874*10^6*2.4*10^{-3}}{1.7-1}=986.057\\;kJ$

Trabalho adiabático feito é dado por

$\\\\W=\\frac{P_1V_1-P_2V_2}{\\gamma-1}$

$\\\\W=\\frac{3*10^6*0.3*10^{-3}-0.0874*10^6*2.4*10^{-3}}{1.4-1}=1725.6\\;kJ$

Para o processo de expansão, o Trabalho realizado através do processo adiabático reversível é maior do que o Trabalho realizado através do processo Politrópico reversível.

Veja também Exemplo de transformador: lista exaustiva de exemplos

9. Um recipiente fechado contém 200L de gás a 35 ° C, 120 kPa. O gás está sendo comprimido em um processo politrópico até atingir 200 ° C, 800 kPa. Encontre o trabalho politrópico realizado pelo ar para n = 1.29.

Resp: Relações entre pressão [P] e volume [V]

$\\\\P_1V_1^n=P_2V_2^n\\\\ \\\\\\frac{P_2}{P_1}=[\\frac{V_1}{V_2}]^n$

$\\\\\\frac{800}{120}=[\\frac{200}{V_2}]^{1.29} \\\\\\\\V_2=45.95\\;L$

O trabalho politrópico realizado é fornecido por

$\\\\W=\\frac{P_1V_1-P_2V_2}{n-1}$

$\\\\W=\\frac{120*1000*200*10^{-3}-800*1000*45.95*10^{-3}}{1.29-1}=-44\\;kJ$

10. Uma massa de 12 kg de gás metano a 150 ° C, 700 kPa, sofre uma expansão politrópica com n = 1.1, até uma temperatura final de 30 ° C. Encontre a transferência de calor?

Resp: Nós sabemos que, R para metano = 518.2 J / kg. K

A transferência de calor politrópica é fornecida por

$dQ=\\frac{\\gamma -n}{\\gamma -1}\\frac{P_1V_1-P_2V_2}{n-1}$

$dQ=\\frac{\\gamma -n}{\\gamma -1}\\frac{mR[T_2-T_1]}{n-1}$

$dQ=\\frac{1.4-1.1}{1.4 -1}\\frac{12*518.2*[30-150]}{1.1-1}=-5.596\\;MJ$

11. Um conjunto cilindro-pistão contém R-134a a 10 ° C; o volume é de 5 litros. O refrigerante é comprimido a 100 ° C, 3 MPa, seguindo um processo politrópico reversível. calcular o trabalho realizado e a transferência de calor?

Resp: Nós sabemos que, R para R-134a = 81.49 J / kg. K

O trabalho politrópico realizado é fornecido por

$W=\\frac{mR[T_2-T_1]}{n-1}$

$W=\\frac{1*81.49*[100-10]}{1.33-1}=22.224\\;kJ$

A transferência de calor politrópica é fornecida por

$dQ=\\frac{\\gamma -n}{\\gamma -1}*W$

$dQ=\\frac{1.4 -1.33}{1.4 -1}*22.224=3.8892\\;kJ$

12. O processo politrópico é isotérmico por natureza?

Resp: Quando n torna-se 1 para um processo politrópico: De acordo com a Lei dos Gases Ideais, PV = C representa a Temperatura Constante ou Processo Isotérmico.

13. O processo politrópico é reversível?

Resposta: a processos politrópicos são internamente reversíveis. Alguns exemplos são:

n = 0: P = C: Representa um processo isobárico ou processo de pressão constante.

n = 1: VP = C: Sob o pressuposto da lei do gás ideal, o PV^γ = C representa a Temperatura Constante ou Processo Isotérmico.

n = γ: Sob o pressuposto da lei dos gases ideais, representa a entropia constante ou Processo Isentrópico ou processo adiabático reversível.

n = infinito: Representa um processo isocórico ou processo de volume constante.

14. O processo é politrópico adiabático?

Resp: quando n = γ: Sob o pressuposto da lei do gás ideal PV^γ = C, representa a entropia constante ou processo isentrópico ou processo adiabático reversível.

14. O que é eficiência politrópica?

Resposta: A Eficiência Politrópica pode ser definida como a relação entre o trabalho ideal de compressão e o trabalho real de compressão para uma mudança de pressão diferencial em um Compressor de múltiplos estágios. Em termos simples, é uma eficiência isentrópica do processo para um estágio infinitesimalmente pequeno em um compressor de vários estágios.

Em termos simples, é uma eficiência isentrópica do processo para um estágio infinitesimalmente pequeno em um compressor de vários estágios.

$\\eta_p=\\frac{\\frac{\\gamma-1}{\\gamma}ln\\frac{P_d }{P_s}}{ln\\frac{T_d }{T_s}}$

Onde, γ = índice adiabático

P_d = Pressão de Entrega

P_s = Pressão de Sucção

T_d = Temperatura de entrega

T_s = Temperatura de sucção

15. O que é gama no processo politrópico?

Resposta: Em um processo politrópico quando n = γ: Sob o pressuposto da lei do gás ideal PV^γ = C, representa a entropia constante ou processo isentrópico ou processo adiabático reversível.

16. o que é n no processo politrópico?

Resp: O processo politrópico pode ser definido pela equação,

PVⁿ = C

o expoente n é chamado de índice politrópico. Depende do material e varia de 1.0 a 1.4. É também chamado de processo de calor específico constante, no qual o calor absorvido pelo gás levado em consideração devido ao aumento da unidade de temperatura é constante.

17. Que conclusões podem ser feitas para um processo politrópico com n = 1?

Resp: quando n = 1: PVⁿ = C : Sob a Lei da Suposição do Gás Ideal torna-se O PV = C representa a Temperatura Constante ou Processo Isotérmico.

18. O que é um processo não politrópico?

Resp: O processo politrópico pode ser definido pela equação PVⁿ = C, o expoente n é chamado de índice politrópico. Quando,

n <0: O índice politrópico negativo denota um processo onde o trabalho e a transferência de calor ocorrem simultaneamente através dos limites do sistema. No entanto, esse processo espontâneo viola a segunda lei da termodinâmica. Esses casos especiais são usados em interação térmica para astrofísica e energia química.
n = 0: P = C: Representa um processo isobárico ou processo de pressão constante.
n = 1: VP = C: Sob a Lei da Suposição de Gás Ideal, PV = C representa a Temperatura Constante ou Processo Isotérmico.
1 <n <γ: Sob o pressuposto da lei dos gases ideais, neste processo o calor e o fluxo de trabalho se movem na direção oposta (K> 0), como nos ciclos de compressão de vapor, calor perdido para o ambiente quente.
n = γ: Sob o pressuposto da lei do gás ideal, PV^γ = C representa a entropia constante ou processo isentrópico ou processo adiabático reversível.
γn <Infinito: Neste processo, assume-se que o calor e o fluxo de trabalho se movem na mesma direção, como no motor IC, quando alguma quantidade de calor gerado é perdida para as paredes do cilindro, etc.
n = infinito: Representa um processo isocórico ou processo de volume constante

Veja também 11 Peças de Fresadoras: Explicações Detalhadas

19. Por que a transferência de calor é negativa em um processo politrópico?

Resp: A transferência de calor politrópica é fornecida por

$Q=\\frac{\\gamma -n}{\\gamma -1}*W_{poli}$

Quando γ n <Infinito : Neste processo, assume-se que o calor e o fluxo de trabalho se movem na mesma direção. A mudança na temperatura deve-se à mudança na energia interna, e não ao calor fornecido. Assim, embora o calor seja adicionado em uma expansão politrópica, a temperatura do gás diminui.

20. Por que a temperatura diminui com a adição de calor no processo politrópico?

Resp: A transferência de calor politrópica é fornecida por

$Q=\\frac{\\gamma -n}{\\gamma -1}*W_{poli}$

Para a condição: 1 <n <γ: Sob o pressuposto da lei dos gases ideais, neste processo o calor e o fluxo de trabalho se movem na direção oposta (K> 0), como nos ciclos de compressão de vapor, calor perdido para o ambiente quente. A mudança na temperatura deve-se à mudança na energia interna, e não ao calor fornecido. O trabalho produzido excede a quantidade de calor fornecida ou adicionada. Assim, embora o calor seja adicionado em uma expansão politrópica, a temperatura do gás diminui.

21. Em um processo politrópico onde PVⁿ = constante, a temperatura também é constante?

Resp: Em um processo politrópico onde PVⁿ = constante, a temperatura permanece constante apenas quando o índice politrópico n = 1. Para n = 1: VP = C: Sob a Lei da Suposição de Gás Ideal, PV = C representa a Temperatura Constante ou Processo Isotérmico.

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Hakimuddin Bawangaonwala

Sou Hakimuddin Bawangaonwala, engenheiro de projeto mecânico com experiência em projeto e desenvolvimento mecânico. Concluí M. Tech em Engenharia de Design e tenho 2.5 anos de experiência em pesquisa. Até agora foram publicados dois artigos de pesquisa sobre torneamento duro e análise de elementos finitos de acessórios de tratamento térmico. Minha área de interesse é projeto de máquinas, resistência de materiais, transferência de calor, engenharia térmica, etc. Proficiente em software CATIA e ANSYS para CAD e CAE. Além de Pesquisa.

Definição Processo politrópico

Equação Politrópica | Equação de estado politrópica

Índice politrópico

Algumas relações importantes entre pressão [P], volume [V] e temperatura [T] no processo politrópico para um gás ideal

Trabalho Politrópico

Transferência de calor politrópica

Processo politrópico vs isentrópico

Processo politrópico vs processo adiabático

Eficiência politrópica

Cabeça politrópica

Processo politrópico para ar | Processo politrópico para um gás ideal

Exemplos de processos politrópicos

1. Considere um processo politrópico com índice politrópico n = (1.1). As condições iniciais são: P1 = 0,V1 = 0 e termina com P2= 600 kPa,V2 = 0.01 m3. Avalie o trabalho realizado e a transferência de calor.

2. Um cilindro de pistão contém oxigênio a 200 kPa, com volume de 0.1 m3 e a 200 ° C. A massa é adicionada de modo que o gás se comprima com PV1.2 = constante a uma temperatura final de 400 ° C. Calcule o trabalho realizado.

3. Considere argônio a 600 kPa, 30 ° C é comprimido a 90 ° C em um processo politrópico com n = 1.33. Encontre o trabalho feito no gás.

4. Suponha que uma massa de 10 kg de xenônio seja armazenada em um cilindro a 500 K, 2 MPa, a expansão é um processo politrópico (n = 1.28) com pressão final de 100 kPa. Calcule o trabalho realizado. Considere que o sistema tem calor específico constante.

5. Leve em consideração um cilindro-pistão com volume inicial de 0.3 contendo 5 kg de gás metano a 200 kPa. O gás é comprimido poltropicamente (n = 1.32) a uma pressão de 1 MPa e volume 0.005. Calcule a transferência de calor durante o processo.

6. Leve em consideração um cilindro-pistão contendo 1kg de gás metano a 500 kPa, 20 ° C. O gás é comprimido poltropicamente a uma pressão de 800 kPa. Calcule a transferência de calor com o expoente n = 1.15.

9. Um recipiente fechado contém 200L de gás a 35 ° C, 120 kPa. O gás está sendo comprimido em um processo politrópico até atingir 200 ° C, 800 kPa. Encontre o trabalho politrópico realizado pelo ar para n = 1.29.

10. Uma massa de 12 kg de gás metano a 150 ° C, 700 kPa, sofre uma expansão politrópica com n = 1.1, até uma temperatura final de 30 ° C. Encontre a transferência de calor?

11. Um conjunto cilindro-pistão contém R-134a a 10 ° C; o volume é de 5 litros. O refrigerante é comprimido a 100 ° C, 3 MPa, seguindo um processo politrópico reversível. calcular o trabalho realizado e a transferência de calor?

12. O processo politrópico é isotérmico por natureza?

13. O processo politrópico é reversível?

14. O processo é politrópico adiabático?

14. O que é eficiência politrópica?

15. O que é gama no processo politrópico?

16. o que é n no processo politrópico?

17. Que conclusões podem ser feitas para um processo politrópico com n = 1?

18. O que é um processo não politrópico?

19. Por que a transferência de calor é negativa em um processo politrópico?

20. Por que a temperatura diminui com a adição de calor no processo politrópico?

21. Em um processo politrópico onde PVn = constante, a temperatura também é constante?

Olá caro leitor,

1. Considere um processo politrópico com índice politrópico n = (1.1). As condições iniciais são: P₁ = 0,V₁ = 0 e termina com P₂= 600 kPa,V₂ = 0.01 m³. Avalie o trabalho realizado e a transferência de calor.

2. Um cilindro de pistão contém oxigênio a 200 kPa, com volume de 0.1 m³ e a 200 ° C. A massa é adicionada de modo que o gás se comprima com PV^1.2 = constante a uma temperatura final de 400 ° C. Calcule o trabalho realizado.

21. Em um processo politrópico onde PVⁿ = constante, a temperatura também é constante?