Ciclo Rankine 

Depende se você escreve a primeira lei como: 1) de=q+w ou 2) de=q-w. Na primeira opção, a análise é em relação a variação de energia no fluído. Dessa forma, calor adicionado da vizinhança ao sistema aumenta a energia no sistema e trabalho realizado pela vizinhança no sistema aumenta a energia do sistema. Nesse caso, trabalho realizado pelo sistema na vizinha diminui a energia do sistema (se você realiza um trabalho, tem que consumir energia para isso). Daí o trabalho da turbina é negativo e da bomba é positivo. Essa escrita está de acordo com as normas da iupac. Já na segunda opção, de=q-w, a convenção é de que o trabalho realizado pela máquina na vizinha é um trabalho positivo. Foi Clausius quem escreveu dessa forma. Observe que esse trabalho da máquina na vizinha tem que consumir energia do fluido, daí o sinal negativo na formula. Por essa convenção, o trabalho da turbina é positivo e o da bomba negativo. Eu gosto de utilizar a primeira forma, pois assim em todos os componentes você sempre utiliza energia na saída menos energia na entrada para o balanço, tanto de calor quanto trabalho. O sinal vem naturalmente do cálculo e o seu balanço você só precisa somar os calores e trabalhos, com seus respectivos valores e sinais. Já para a segunda convenção, para componentes que realizam trabalho na vizinha (ex turbina) o cálculo é energia da entrada-saida e para componentes que recebem trabalho da vizinha (ex. Bomba) energia da saída menos entrada. O cengel, por exemplo, assim como o Shappiro, adotam essa segunda forma. Já o Anderson, o Planck, adotam a primeira forma. Eu ensino as duas para meus alunos de Termodinâmica, mas prefiro utilizar a primeira, calor + trabalho, pois o sinal sai naturalmente fazendo sempre, em todos os componentes, saida-entrada e o balanço de energia no ciclo fica simplesmente a somatória de tudo. No primeiro vídeo, ciclo de Carnot, aos 19minutos eu explico sobre isso. ru-vid.com/video/%D0%B2%D0%B8%D0%B4%D0%B5%D0%BE-ZLbAWtUTq8s.html

@ No início do ciclo podemos admitir que a bomba consome trabalho, utiliza muita força da máquina e tem um alto desperdício de energia, portanto é negativo. Já o trabalho positivo a turbina produz muita força de trabalho e não consome materiais de alta complexidade. estaria certa essa resposta?

@@analyvia609 Não, não está correto. Tudo depende de como você avalia a primeira lei da Termodinâmica. Provavelmente você aprendeu de=Q-W, correto? A primeira lei foi escrita assim por Clausius pois ele estava interessado em determinar o trabalho que a máquina fornece. Por exemplo, quanto o motor do seu carro fornece de trabalho? Quanto a turbina a vapor fornece? Quando a turbina a gás fornece? Nesse caso, por convenção, esse trabalho é um trabalho positivo, ou seja, o trabalho fornecido pelo sistema na vizinhança é um trabalho positivo. Logo, no caso contrário, se o trabalho é fornecido pela vizinhança no sistema, esse trabalho é negativo. Simples assim. Então, a sua turbina fornece trabalho para a vizinhança, é ela quem aciona o gerador, portanto esse trabalho é positivo nessa convenção. Já a bomba consome trabalho da vizinhança, portanto é um trabalho negativo. Essa é a convenção mais usual aqui no Brasil. Pelo menos todos os livros em português que eu já vi escrevem a primeira lei dessa forma. Uma segunda forma é escrever a primeira Lei como Calor + Trabalho. Daí, se o seu sistema recebe calor ou trabalho da vizinhança, a energia do sistema irá aumentar e se o sistema fornece calor ou trabalho para a vizinhança, a energia do sistema irá diminuir. O sinal irá seguir essa lógica. Para você realizar trabalho você tem que gastar energia do fluido, logo seu trabalho é negativo. É o caso da turbina, que alimenta o gerador. Para isso você tem fluido com mais energia na entrada do que na saída. Já se você recebe trabalho da vizinhança, esse trabalho aumenta a energia do seu fluido. É o caso da bomba, que aumenta a pressão do fluido (a energia do fluido na saída da bomba é maior do que a energia na entrada). Daí esse trabalho é positivo. Como disse, depende de como você escreve a primeira lei.

@ ok, obrigada!

@ a substância termodinâmica usada no ciclo de rankine é a água?

Boa tarde. Adicionei o link para os slides nas páginas.