Elaborato 2. Prova D'esame, Prove d'esame di Fisica Tecnica Ambientale

Scarica Elaborato 2. Prova D'esame e più Prove d'esame in PDF di Fisica Tecnica Ambientale solo su Docsity! ELABORATO 2 Un fluido incomprimibile (densità costante p = 1000 kg/m3), alla temperatura di 300 K, scorre a regime permanente in un tubo orizzontale adiabatico di diametro interno D=X mm alla velocità di 20 m/s. Valutare la produzione entropica totale nell'unità ditempo sapendo che la caduta di pressione provocata dagli attriti lungo il tubo vale 2.5 bar. X=57 SVOLGIMENTO Se il liquido scorre in un tubo orizzontale (22 - z1=0) a sezione costante (w2 - w1 =0) adiabatico (dQ=0) senza scambi di lavoro con l'esterno (dL=0), il primo principio della termodinamica per i sistemi aperti si può scrivere come: dH=0 ossia H2 - H1 =0. Dalla definizione di entropia si ha: Tds = dH - vdp = dH - dp/p da cui si ricava: As = AH/T - Ap/pT = - (p2 - p1) /pT = 2.5 105 [Pa] / 1000[kg/m? 1/300 [K] = 0.8333 J/kgK La portata massica è m = pWA = pWriD? /4= 1000- 20- 3.14- 0.057? /4 = 51.00 kg/s La produzione entropica totale nell'unità di tempo è AS =m As =0.8333- 51.00 = 42.49 W/K