Calculadora Tasa de trabajo realizado isentrópico para el proceso de compresión adiabática usando gamma

✖La temperatura de la superficie 1 es la temperatura de la primera superficie.ⓘ Temperatura de la superficie 1 [T₁]			+10% -10%
✖La relación de capacidad calorífica, también conocida como índice adiabático, es la relación de calores específicos, es decir, la relación entre la capacidad calorífica a presión constante y la capacidad calorífica a volumen constante.ⓘ Relación de capacidad de calor [γ]			+10% -10%
✖La presión 2 es la presión en el punto dado 2.ⓘ Presión 2 [P₂]			+10% -10%
✖La presión 1 es la presión en el punto dado 1.ⓘ Presión 1 [P₁]			+10% -10%

✖El trabajo del eje (isentrópico) es el trabajo realizado por el eje en una turbina/compresor cuando la turbina se expande reversible y adiabáticamente.ⓘ Tasa de trabajo realizado isentrópico para el proceso de compresión adiabática usando gamma [W_sisentropic]

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Fórmula

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Tasa de trabajo realizado isentrópico para el proceso de compresión adiabática usando gamma

Fórmula

`("W"_{"s"}"isentropic") = "[R]"*("T"_{"1"}/(("γ"-1)/"γ"))*(("P"_{"2"}/"P"_{"1"})^(("γ"-1)/"γ")-1)`

Ejemplo

`"684.092J"="[R]"*("101K"/(("1.4"-1)/"1.4"))*(("5200Pa"/"2500Pa")^(("1.4"-1)/"1.4")-1)`

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Tasa de trabajo realizado isentrópico para el proceso de compresión adiabática usando gamma Solución

PASO 0: Resumen del cálculo previo

Fórmula utilizada

Trabajo de eje (isentrópico) = [R]*(Temperatura de la superficie 1/((Relación de capacidad de calor-1)/Relación de capacidad de calor))*((Presión 2/Presión 1)^((Relación de capacidad de calor-1)/Relación de capacidad de calor)-1)
W_sisentropic = [R]*(T₁/((γ-1)/γ))*((P₂/P₁)^((γ-1)/γ)-1)
Esta fórmula usa 1 Constantes, 5 Variables

Constantes utilizadas

[R] - constante universal de gas Valor tomado como 8.31446261815324

Variables utilizadas

Trabajo de eje (isentrópico) - (Medido en Joule) - El trabajo del eje (isentrópico) es el trabajo realizado por el eje en una turbina/compresor cuando la turbina se expande reversible y adiabáticamente.
Temperatura de la superficie 1 - (Medido en Kelvin) - La temperatura de la superficie 1 es la temperatura de la primera superficie.
Relación de capacidad de calor - La relación de capacidad calorífica, también conocida como índice adiabático, es la relación de calores específicos, es decir, la relación entre la capacidad calorífica a presión constante y la capacidad calorífica a volumen constante.
Presión 2 - (Medido en Pascal) - La presión 2 es la presión en el punto dado 2.
Presión 1 - (Medido en Pascal) - La presión 1 es la presión en el punto dado 1.

PASO 1: Convierta la (s) entrada (s) a la unidad base

Temperatura de la superficie 1: 101 Kelvin --> 101 Kelvin No se requiere conversión
Relación de capacidad de calor: 1.4 --> No se requiere conversión
Presión 2: 5200 Pascal --> 5200 Pascal No se requiere conversión
Presión 1: 2500 Pascal --> 2500 Pascal No se requiere conversión

PASO 2: Evaluar la fórmula

Sustituir valores de entrada en una fórmula

W_sisentropic = [R]*(T₁/((γ-1)/γ))*((P₂/P₁)^((γ-1)/γ)-1) --> [R]*(101/((1.4-1)/1.4))*((5200/2500)^((1.4-1)/1.4)-1)

Evaluar ... ...

W_sisentropic = 684.091976952007

PASO 3: Convierta el resultado a la unidad de salida

684.091976952007 Joule --> No se requiere conversión

RESPUESTA FINAL

684.091976952007 ≈ 684.092 Joule <-- Trabajo de eje (isentrópico)

(Cálculo completado en 00.004 segundos)

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Créditos

Creado por Shivam Sinha

Instituto Nacional de Tecnología (LIENDRE), Surathkal

¡Shivam Sinha ha creado esta calculadora y 300+ más calculadoras!

Verificada por Akshada Kulkarni

Instituto Nacional de Tecnología de la Información (NIIT), Neemrana

¡Akshada Kulkarni ha verificado esta calculadora y 900+ más calculadoras!

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Tasa de trabajo realizado isentrópico para el proceso de compresión adiabática usando gamma

Vamos Trabajo de eje (isentrópico) = [R]*(Temperatura de la superficie 1/((Relación de capacidad de calor-1)/Relación de capacidad de calor))*((Presión 2/Presión 1)^((Relación de capacidad de calor-1)/Relación de capacidad de calor)-1)

Expansividad de volumen para bombas que usan entropía

Vamos Expansividad de volumen = ((Capacidad calorífica específica a presión constante por K*ln(Temperatura de la superficie 2/Temperatura de la superficie 1))-Cambio en la entropía)/(Volumen*Diferencia de presión)

Entalpía para bombas usando Expansividad de volumen para bomba

Vamos Cambio en la entalpía = (Capacidad calorífica específica a presión constante por K*Diferencia general de temperatura)+(Volumen específico*(1-(Expansividad de volumen*Temperatura del líquido))*Diferencia de presión)

Entropía para bombas usando Expansividad de volumen para bomba

Vamos Cambio en la entropía = (Capacidad calorífica específica*ln(Temperatura de la superficie 2/Temperatura de la superficie 1))-(Expansividad de volumen*Volumen*Diferencia de presión)

Expansividad de volumen para bombas que utilizan entalpía

Vamos Expansividad de volumen = ((((Capacidad calorífica específica a presión constante*Diferencia general de temperatura)-Cambio en la entalpía)/(Volumen*Diferencia de presión))+1)/Temperatura del líquido

Tasa de trabajo realizado isentrópico para el proceso de compresión adiabática usando Cp

Vamos Trabajo de eje (isentrópico) = Capacidad calorífica específica*Temperatura de la superficie 1*((Presión 2/Presión 1)^([R]/Capacidad calorífica específica)-1)

Eficiencia general dada la eficiencia de caldera, ciclo, turbina, generador y auxiliar

Vamos Eficiencia general = Eficiencia de la caldera*Eficiencia del ciclo*Eficiencia de la turbina*Eficiencia del generador*Eficiencia auxiliar

Potencia en el eje

Vamos Potencia en el eje = 2*pi*Revoluciones por Segundo*Torque ejercido sobre la rueda

Cambio isentrópico en la entalpía utilizando la eficiencia del compresor y el cambio real en la entalpía

Vamos Cambio en la entalpía (Isentrópico) = Eficiencia del compresor*Cambio en la entalpía

Cambio isentrópico en la entalpía utilizando la eficiencia de la turbina y el cambio real en la entalpía

Vamos Cambio en la entalpía (Isentrópico) = Cambio en la entalpía/Eficiencia de la turbina

Cambio real en la entalpía utilizando la eficiencia de la turbina y el cambio isentrópico en la entalpía

Vamos Cambio en la entalpía = Eficiencia de la turbina*Cambio en la entalpía (Isentrópico)

Eficiencia del compresor utilizando el cambio de entalpía real e isentrópico

Vamos Eficiencia del compresor = Cambio en la entalpía (Isentrópico)/Cambio en la entalpía

Cambio de entalpía real utilizando la eficiencia de compresión isentrópica

Vamos Cambio en la entalpía = Cambio en la entalpía (Isentrópico)/Eficiencia del compresor

Trabajo isentrópico realizado utilizando la eficiencia de la turbina y el trabajo real del eje

Vamos Trabajo de eje (isentrópico) = Trabajo real del eje/Eficiencia de la turbina

Trabajo real realizado utilizando la eficiencia del compresor y el trabajo del eje isentrópico

Vamos Trabajo real del eje = Trabajo de eje (isentrópico)/Eficiencia del compresor

Trabajo isentrópico realizado utilizando la eficiencia del compresor y el trabajo real del eje

Vamos Trabajo de eje (isentrópico) = Eficiencia del compresor*Trabajo real del eje

Trabajo real realizado usando eficiencia de turbina y trabajo de eje isentrópico

Vamos Trabajo real del eje = Eficiencia de la turbina*Trabajo de eje (isentrópico)

Eficiencia del compresor usando trabajo de eje real e isentrópico

Vamos Eficiencia del compresor = Trabajo de eje (isentrópico)/Trabajo real del eje

Eficiencia de turbina usando trabajo de eje real e isentrópico

Vamos Eficiencia de la turbina = Trabajo real del eje/Trabajo de eje (isentrópico)

Eficiencia de la boquilla

Vamos Eficiencia de la boquilla = Cambio en la energía cinética/Energía cinética

Tasa de flujo másico de la corriente en la turbina (expansores)

Vamos Tasa de flujo másico = Tasa de trabajo realizado/Cambio en la entalpía

Tasa de Trabajo Realizado por Turbina (Expansores)

Vamos Tasa de trabajo realizado = Cambio en la entalpía*Tasa de flujo másico

Cambio de Entalpía en Turbina (Expansores)

Vamos Cambio en la entalpía = Tasa de trabajo realizado/Tasa de flujo másico

Tasa de trabajo realizado isentrópico para el proceso de compresión adiabática usando gamma Fórmula

¿Qué es el trabajo de eje (isentrópico)?

El trabajo del eje (isentrópico) es el trabajo realizado por el eje en una turbina / compresor cuando la turbina se expande de forma reversible y adiabática (que es isentrópico, es decir, ΔS = 0). El trabajo del eje (isentrópico) es el máximo que se puede obtener de una turbina adiabática con unas condiciones de entrada y una presión de descarga determinadas.

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