Taxa de trabalho realizado isentrópico para processo de compressão adiabática usando gama Calculadora

✖A temperatura da superfície 1 é a temperatura da 1ª superfície.ⓘ Temperatura da Superfície 1 [T₁]			+10% -10%
✖A relação de capacidade térmica, também conhecida como índice adiabático, é a relação entre calores específicos, ou seja, a relação entre a capacidade térmica a pressão constante e a capacidade térmica a volume constante.ⓘ Taxa de capacidade de calor [γ]			+10% -10%
✖A pressão 2 é a pressão no ponto 2.ⓘ Pressão 2 [P₂]			+10% -10%
✖A pressão 1 é a pressão no ponto 1 dado.ⓘ Pressão 1 [P₁]			+10% -10%

✖O trabalho de eixo (isentrópico) é o trabalho realizado pelo eixo em uma turbina/compressor quando a turbina se expande reversível e adiabaticamente.ⓘ Taxa de trabalho realizado isentrópico para processo de compressão adiabática usando gama [W_sisentropic]

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Fórmula

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Taxa de trabalho realizado isentrópico para processo de compressão adiabática usando gama

Fórmula

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

Exemplo

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

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Taxa de trabalho realizado isentrópico para processo de compressão adiabática usando gama Solução

ETAPA 0: Resumo de pré-cálculo

Fórmula Usada

Trabalho do Eixo (Isentrópico) = [R]*(Temperatura da Superfície 1/((Taxa de capacidade de calor-1)/Taxa de capacidade de calor))*((Pressão 2/Pressão 1)^((Taxa de capacidade de calor-1)/Taxa de capacidade de calor)-1)
W_sisentropic = [R]*(T₁/((γ-1)/γ))*((P₂/P₁)^((γ-1)/γ)-1)
Esta fórmula usa 1 Constantes, 5 Variáveis

Constantes Usadas

[R] - Constante de gás universal Valor considerado como 8.31446261815324

Variáveis Usadas

Trabalho do Eixo (Isentrópico) - (Medido em Joule) - O trabalho de eixo (isentrópico) é o trabalho realizado pelo eixo em uma turbina/compressor quando a turbina se expande reversível e adiabaticamente.
Temperatura da Superfície 1 - (Medido em Kelvin) - A temperatura da superfície 1 é a temperatura da 1ª superfície.
Taxa de capacidade de calor - A relação de capacidade térmica, também conhecida como índice adiabático, é a relação entre calores específicos, ou seja, a relação entre a capacidade térmica a pressão constante e a capacidade térmica a volume constante.
Pressão 2 - (Medido em Pascal) - A pressão 2 é a pressão no ponto 2.
Pressão 1 - (Medido em Pascal) - A pressão 1 é a pressão no ponto 1 dado.

ETAPA 1: Converter entrada (s) em unidade de base

Temperatura da Superfície 1: 101 Kelvin --> 101 Kelvin Nenhuma conversão necessária
Taxa de capacidade de calor: 1.4 --> Nenhuma conversão necessária
Pressão 2: 5200 Pascal --> 5200 Pascal Nenhuma conversão necessária
Pressão 1: 2500 Pascal --> 2500 Pascal Nenhuma conversão necessária

ETAPA 2: Avalie a Fórmula

Substituindo valores de entrada na 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)

Avaliando ... ...

W_sisentropic = 684.091976952007

PASSO 3: Converta o Resultado em Unidade de Saída

684.091976952007 Joule --> Nenhuma conversão necessária

RESPOSTA FINAL

684.091976952007 ≈ 684.092 Joule <-- Trabalho do Eixo (Isentrópico)

(Cálculo concluído em 00.004 segundos)

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Créditos

Criado por Shivam Sinha

Instituto Nacional de Tecnologia (NIT), Surathkal

Shivam Sinha criou esta calculadora e mais 300+ calculadoras!

Verificado por Akshada Kulkarni

Instituto Nacional de Tecnologia da Informação (NIIT), Neemrana

Akshada Kulkarni verificou esta calculadora e mais 900+ calculadoras!

< 23 Aplicação da Termodinâmica a Processos de Fluxo Calculadoras

Taxa de trabalho realizado isentrópico para processo de compressão adiabática usando gama

Vai Trabalho do Eixo (Isentrópico) = [R]*(Temperatura da Superfície 1/((Taxa de capacidade de calor-1)/Taxa de capacidade de calor))*((Pressão 2/Pressão 1)^((Taxa de capacidade de calor-1)/Taxa de capacidade de calor)-1)

Expansividade de volume para bombas usando entropia

Vai Expansividade do Volume = ((Capacidade térmica específica a pressão constante por K*ln(Temperatura da Superfície 2/Temperatura da Superfície 1))-Mudança na entropia)/(Volume*Diferença de Pressão)

Entalpia para bombas usando expansividade de volume para bomba

Vai Mudança na entalpia = (Capacidade térmica específica a pressão constante por K*Diferença geral na temperatura)+(Volume específico*(1-(Expansividade do Volume*Temperatura do Líquido))*Diferença de Pressão)

Entropia para Bombas usando Expansividade de Volume para Bomba

Vai Mudança na entropia = (Capacidade térmica específica*ln(Temperatura da Superfície 2/Temperatura da Superfície 1))-(Expansividade do Volume*Volume*Diferença de Pressão)

Expansividade de volume para bombas usando entalpia

Vai Expansividade do Volume = ((((Capacidade de Calor Específico a Pressão Constante*Diferença geral na temperatura)-Mudança na entalpia)/(Volume*Diferença de Pressão))+1)/Temperatura do Líquido

Taxa de trabalho isentrópico realizado para o processo de compressão adiabática usando Cp

Vai Trabalho do Eixo (Isentrópico) = Capacidade térmica específica*Temperatura da Superfície 1*((Pressão 2/Pressão 1)^([R]/Capacidade térmica específica)-1)

Eficiência geral dada Caldeira, Ciclo, Turbina, Gerador e Eficiência Auxiliar

Vai Eficiência geral = Eficiência da Caldeira*Eficiência do Ciclo*Eficiência da Turbina*Eficiência do Gerador*Eficiência Auxiliar

Potência do eixo

Vai Potência do eixo = 2*pi*Revoluções por segundo*Torque Exercido na Roda

Mudança isentrópica na entalpia usando a eficiência do compressor e mudança real na entalpia

Vai Mudança na entalpia (isentrópica) = Eficiência do Compressor*Mudança na entalpia

Eficiência do Compressor usando Mudança Real e Isentrópica na Entalpia

Vai Eficiência do Compressor = Mudança na entalpia (isentrópica)/Mudança na entalpia

Mudança de entalpia real usando a eficiência de compressão isentrópica

Vai Mudança na entalpia = Mudança na entalpia (isentrópica)/Eficiência do Compressor

Trabalho real feito usando a eficiência do compressor e o trabalho do eixo isentrópico

Vai Trabalho real do eixo = Trabalho do Eixo (Isentrópico)/Eficiência do Compressor

Trabalho isentrópico feito usando a eficiência do compressor e trabalho real do eixo

Vai Trabalho do Eixo (Isentrópico) = Eficiência do Compressor*Trabalho real do eixo

Eficiência do Compressor usando Trabalho de Eixo Real e Isentrópico

Vai Eficiência do Compressor = Trabalho do Eixo (Isentrópico)/Trabalho real do eixo

Mudança isentrópica na entalpia usando a eficiência da turbina e mudança real na entalpia

Vai Mudança na entalpia (isentrópica) = Mudança na entalpia/Eficiência da Turbina

Mudança real na entalpia usando a eficiência da turbina e mudança isentrópica na entalpia

Vai Mudança na entalpia = Eficiência da Turbina*Mudança na entalpia (isentrópica)

Trabalho real realizado usando eficiência de turbina e trabalho de eixo isentrópico

Vai Trabalho real do eixo = Eficiência da Turbina*Trabalho do Eixo (Isentrópico)

Trabalho isentrópico feito usando a eficiência da turbina e trabalho real do eixo

Vai Trabalho do Eixo (Isentrópico) = Trabalho real do eixo/Eficiência da Turbina

Eficiência da turbina usando trabalho de eixo real e isentrópico

Vai Eficiência da Turbina = Trabalho real do eixo/Trabalho do Eixo (Isentrópico)

Taxa de fluxo de massa do fluxo na turbina (expansores)

Vai Taxa de fluxo de massa = Taxa de Trabalho Feito/Mudança na entalpia

Taxa de trabalho realizado por turbina (expansores)

Vai Taxa de Trabalho Feito = Mudança na entalpia*Taxa de fluxo de massa

Mudança na entalpia na turbina (expansores)

Vai Mudança na entalpia = Taxa de Trabalho Feito/Taxa de fluxo de massa

Eficiência do bico

Vai Eficiência do Bocal = Mudança na energia cinética/Energia cinética

Taxa de trabalho realizado isentrópico para processo de compressão adiabática usando gama Fórmula

O que é trabalho de eixo (isentrópico)?

Trabalho de eixo (Isentrópico) é o trabalho realizado pelo eixo em uma turbina / compressor quando a turbina se expande reversivelmente e adiabaticamente (que é isentrópico, ou seja, ΔS = 0). O trabalho do eixo (isentrópico) é o máximo que pode ser obtido de uma turbina adiabática com determinadas condições de entrada e dada pressão de descarga.

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