Aplicação da 1 lei da termodinâmica

Módulo VIII - 1ª Lei da Termodinâmica Aplicada a Volume de Controle:
Regime Permanente, Dispositivos de Engenharia com Escoamento e
Regime Transiente.

Bocais e Difusores
São normalmente utilizados em motores a jato, foguetes, ônibus espaciais e até mesmo mangueiras de jardim. Um bocal é um dispositivo que aumenta a velocidade de um fluido à custa da pressão. Um difusor é um dispositivo que aumenta a pressão de um fluido pela sua desaceleração.
A taxa de transferência de calor entre o fluido que escoa em um bocal ou um difusor e sua vizinhança é geralmente muito pequena, e, portanto desprezível, assim como uma eventual variação na energia potencial. Também não envolvem trabalho, e com isso a equação de energia para esses dispositivos fica:

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Turbinas e Compressores
Turbinas são dispositivos que retiram energia de escoamento de um fluido transformando em trabalho. Já os compressores, assim como as bombas e os ventiladores, são utilizados para aumentar a pressão do fluido, porém diferem nas tarefas executadas. Ventilador aumenta a ligeiramente a pressão de um gás, compressor é capaz de aumentar bastante a pressão de um gás e bombas funcionam de forma parecida a um compressor, mas para líquidos.
Para todos os casos a transferência de calor é desprezível, bem como a variação nas energias cinética e potencial. Com isso a equação de energia pode ser representada como:

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Válvulas de Estrangulamento

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É qualquer dispositivo que restringem o escoamento e causam uma queda significativa de pressão do fluido. Porém, essa queda de pressão não envolve nenhum trabalho, mas sim através de uma grande queda de temperatura. O escoamento através de um estrangulamento pode ser considerado adiabático e isentrópico, e as variações das energias cinética e potencial desprezíveis. Com tudo isso podemos representar a equação da energia nesses dispositivos como:

Câmara de Mistura e Trocadores de Calor
Câmara de mistura e