Termodin Mica Em Processos De Escoamentos

UNIPAC Vale do Aço
Engenharia Química

TERMODINÂMICA EM PROCESSOS
DE ESCOAMENTO

Revisão de conteúdo

UNIPAC Vale do Aço
Engenharia Química

1ª Lei da Termodinâmica Aplicada a Volume de Controle:
Princípio de Conservação da Massa. Regime Permanente.
A massa, assim como a energia, é uma propriedade que se conserva, e não pode ser criada nem destruída durante um processo. Em sistemas fechados, o princípio de conservação da massa é usado implicitamente pela exigência de que a massa do sistema permaneça constante. Em volumes de controle, ou sistemas abertos, a massa pode atravessar a fronteira do sistema e devemos levar em conta a quantidade de massa que entra e sai do volume de controle.

UNIPAC Vale do Aço
Engenharia Química

O volume de controle é um volume no espaço que nos interessa para a análise de um processo. A superfície envolvente é

uma

superfície

fechada,

denominada

de

Superfície de Controle. Massa, calor e trabalho podem atravessar a superfície de controle, e as propriedades da massa contida podem variar com o tempo.

Figura 1 – Diagrama esquemático de um volume de controle para a análise da equação da continuidade.

UNIPAC Vale do Aço
Engenharia Química

1. Definições
a)Regime Permanente: a velocidade e a pressão num determinado ponto, não variam com o tempo. A velocidade e a pressão podem variar de um ponto para outro do fluxo, mas se mantêm constantes em cada ponto imóvel do espaço, em qualquer momento do tempo, fazendo a pressão e a velocidade em um ponto serem funções das coordenadas do ponto e não dependentes do tempo. No escoamento permanente a corrente fluida é dita "estável".

UNIPAC Vale do Aço
Engenharia Química

1. Definições
b)Regime Transiente: No âmbito da engenharia química, um sistema diz-se em estado transiente quando pelo menos uma variável do processo se encontra ainda em mudança, não tendo por isso o sistema atingido o estado estacionário. Por exemplo, quando um reactor inicia uma dada operação, as
concentrações,