Questão 5 Comentada - Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia Sul-rio-grandense - Rio Grande do Sul (IF Sul Rio-Grandense) - Professor EBTT Área 29: Engenharias II/Engenharia Química - IF Sul Rio-Grandense (202

Vapor d'água superaquecido a 5 MPa e 700°C flui através de uma turbina isolada com uma velocidade de 315 m/s, conforme ilustrado na Figura 2. O diâmetro da tubulação de entrada é 25 mm. Na saída do equipamento, o vapor úmido com um título de 87% está a 90°C. Considera-se que, na entrada (1), o volume específico e a entalpia específica do vapor d'água correspondem a 0,088 m³ /kg e 3457,7 kJ/kg, nessa ordem, e que, na saída (2), as entalpias da água líquida e vapor correspondem a 376,9 e 2660,1 kJ/kg, respectivamente. 

Figura 2: Escoamento em regime estacionário através de uma turbina isolada.


Com base nesses dados, desprezando-se as variações de energia cinética e de energia potencial e considerando que a turbina foi projetada corretamente, qual a potência desenvolvida pelo dispositivo?