UERJ 2023 COLETÂNEA V EXERGIA SISTEMA ABERTO

– Exergia: Sistema Aberto (ver o produto Exergia Sistema Fechado)

Estudo da Exergia em sistemas abertos, iniciando pela 2ª Lei da Termodinâmica, pelo Princípio de Clausius e pelo conceito de geração de entropia. Revisão da 1ª Lei da Termodinâmica aplicada a sistemas fechados e sistemas abertos, estabelecendo a relação entre energia, trabalho, calor e escoamento de massa.

Definição da exergia da energia interna e análise da contribuição associada à entalpia, incluindo o conceito de trabalho de escoamento (flow work). Desenvolvimento do conceito de exergia de fluxo e sua aplicação a sistemas abertos.

Formulação do balanço de exergia, relacionando transferência de exergia por calor, trabalho e fluxo de massa com a destruição de exergia causada pela geração de entropia. Aplicação ao volume de controle, considerando sistemas abertos em regime geral e as hipóteses termodinâmicas correspondentes.

Finalmente, obtenção da formulação final da exergia para sistemas abertos, estabelecendo a relação entre as propriedades termodinâmicas do escoamento, o estado de referência (ambiente) e a disponibilidade máxima de realização de trabalho útil.