Os processos descritos a seguir são realizados em uma máquina térmica operando segundo o ciclo de Rankine ideal. Processo 1: Rejeição de calor à pressão constante Processo 2: Aquecimento à pressão constante Processo 3: Compressão adiabática reversível (isentrópica) Processo 4: Expansão adiabática reversível (isentrópica) A opção que ordena corretamente a sequência de processos, do primeiro ao último, é:
- A)1, 2, 3 e 4;
Errada, porque começa com rejeição de calor e só depois coloca o aquecimento, invertendo a lógica do ciclo de Rankine.
- B)2, 1, 4 e 3;
Errada, porque troca a ordem da bomba e da caldeira, além de colocar expansão antes da compressão isentrópica.
- C)2, 4, 1 e 3;
Errada, porque a sequência não pode colocar a expansão da turbina antes do aquecimento na caldeira.
- D)3, 2, 4 e 1;
Certa, pois segue a ordem real do Rankine ideal: compressão isentrópica, aquecimento a pressão constante, expansão isentrópica e rejeição de calor a pressão constante.
- E)3, 2, 1 e 4.
Errada, porque coloca a rejeição de calor antes da expansão, o que quebra a sequência física do ciclo.
Gabarito: D
No ciclo de Rankine ideal, a água passa por quatro equipamentos na ordem clássica: bomba, caldeira, turbina e condensador. A bomba faz a compressão adiabática reversível, ou seja, isentrópica, elevando a pressão do líquido com pouco ganho de temperatura. Depois, na caldeira, ocorre o aquecimento à pressão constante, até gerar vapor para a etapa seguinte.